Question

【題目】電動自行車以其輕便、經濟、環保倍受消費者青睞．某型號電動自行車的主要技術參數如表所示．

型號	TDR0788G
無刷電機	48v 400W
鉛酸電池	48v 80Ah
整車質量	80kg
外包尺寸	1860×540×1055

（1）請寫出電動自行車在下列使用過程中的能量轉化： ①電動自行車充電 ．
②電動自行車行駛過程 ．
（2）若騎車的人重60kg，行駛時兩輪胎與地的接觸面積共為1.0×10﹣2m2 ， 那么車對地面的壓強多大？
（3）在某平直路段上，電動自行車以額定功率勻速行駛時，受到的平均阻力為40N． ①此時自行車的動力多大？
②若行駛速度為7m/s，則1s內動力對自行車所做的功是多少？
③電動自行車的效率多大？

Answer 1

【答案】
（1）電能轉化為化學能；化學能轉化為電能，電能再轉化為機械能
（2）解：人的重力：G人=m人g=60kg×10N/kg=600N，

車的重力：G車=m車g=80kg×10N/kg=800N，

行駛時車對地面的壓力F=G=G人+G車=600N+800N=1400N，

則電動自行車對地面的壓強：

p= = =1.4×105Pa

（3）解：①自行車勻速行駛，則受力平衡，

所以自行車的動力：F=f=40N；

②根據v= 可得，自行車1s行駛的距離：

s=vt=7m/s×1s=7m，

1s內動力對自行車所做的功：

W有用=Fs=40N×7m=280J；

③根據P= 可得，總功：

W總=Pt=400W×1s=400J；

電動自行車的效率：

η= ×100%= ×100%=70%

【解析】解：（1）①電動自行車充電的過程：電能轉化為化學能；②電動自行車行駛的過程是放電的過程：化學能轉化為電能，電能再轉化為機械能；
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解壓強的大小及其計算的相關知識，掌握壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa），以及對功的計算的理解，了解功的計算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m．