Question

電動自行車是倍受人們青睞的一種交通工具，其中蘊含不少物理知識．
（1）同燃油的摩托車相比，電動自行車有許多優點，請列舉2條．
（2）王浩家有一輛電動自行車，有一天他發現：關閉電源開關后，搖動車輪轉動，車上的指示燈竟然亮了起來！請你解釋其中的原因．
（3）一電動自行車的蓄電池充滿電后能貯存4.5×107J電能，一次充滿電可在水平道路上勻速行駛60km，設電能的80%轉化為機械能用來做功，求該電動自行車的牽引力有多大．

Answer 1

分析：（1）電動車與摩托車相比，從熱污染、噪聲污染、廢氣污染等方面分析回答．
（2）車上的指示燈竟然亮了起來，說明電路中有電流，而產生感應電流的關鍵是：閉合電路的導體，做切割磁感線運動．利用該原理制成了發電機．
（3）知道蓄電池充滿電后貯存的電能和電能的80%轉化為機械能用來做功，從而可以計算出所獲得的機械能，又知道電動自行車行駛的距離，可利用公式F=

W

S

計算出電動自行車的牽引力．

解答：解：（1）從環保的角度，電動車與摩托車相比，電動自行車的優點是：無尾氣、噪音小、污染少．
（2）關閉電源開關后，電路中沒有電流，
而當搖動車輪時，在原來的電動機部分發生了電磁感應現象，原來的電動機相當于發電機，將機械能轉化為電能，指示燈中有電流通過，所以亮起來．
（3）∵W_電=4.5×10⁷J，η=80%，
∴獲得的機械能為：W=W_電η=4.5×10⁷J×80%=3.6×10⁷J，
而S=60km=60000m，
∴電動自行車的牽引力為：F=

W

S

=

3.6×107J

60000m

=600N．
答：（1）同燃油的摩托車相比，電動自行車的優點是：無尾氣、噪音小、污染少．
（2）當搖動車輪時，組成電動機的轉子由于搖動切割了磁場產生也感應電流，將電動機變為發電機，將機械能轉化為電能，指示燈中有電流通過，所以亮起來．
（3）該電動自行車的牽引力為600N．

點評：本題考查了電磁感應現象的應用，以及功的計算和牽引力的計算，在計算過程中要注意單位的換算．電動自行車是我們生活中比較常見的交通工具，電動自行車用到了很多物理知識，也是中考的一個熱點，需要引起我們的注意．