Question

【題目】某品牌易步車的部分參數(shù)如下表所示。質(zhì)量為60kg的小夢從家騎行該品牌易步車上學(xué)（如圖乙），以最大速度勻速行駛10min到達(dá)學(xué)校，行駛中易步車所受阻力為人和車總重的0.1倍，設(shè)該過程中電機(jī)始終以額定功率工作。（取g＝10N/kg）。求：

電池	4AH鋰電池
電機(jī)額定功率	500W
最大速度	18km/h
單輪胎觸地面積	25cm2
輪胎個(gè)數(shù)	2
車身自重	20kg

(1)小夢在水平路面上騎易步車時(shí)，車對地面的壓強(qiáng)；

(2)小夢上學(xué)過程中，易步車電機(jī)的效率。

Answer 1

【答案】(1)1.6×105Pa；(2)80%

【解析】

(1)騎行時(shí)人和易步車的總重力為

G=mg=(60kg+20kg)×10N/kg=800N

易步車對水平路面的壓力為

F壓=G=800N

受力面積為

S=2×25 cm2=50 cm2=5×10-3 m2

車對地面的壓強(qiáng)為

(2)易步車受到的阻力為

f=0.1G=0.1×800N=80N

因?yàn)橐撞杰囋谒�平路面上勻速行駛所以易步車的牽引力�?/span>

F=f=80N

最大速度

v=18km/h=5m/s

勻速行駛時(shí)間

t=10min=600s

由得小夢的家到學(xué)校的距離為

s=vt=5m/s×600s=3000m

易步車克服阻力做的功為

W=Fs=80N×3000m=2.4×105J

由得消耗的電能為

W電=Pt=500W×600s=3×105J

易步車電機(jī)的效率為

答：(1)小夢在水平路面上騎易步車時(shí)，車對地面的壓強(qiáng)是1.6×105Pa；

(2)小夢上學(xué)過程中，易步車電機(jī)的效率是80%。