- 试题详情及答案解析
- 如图是常见的一种电动自行车和家用小轿车，电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电，骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力。轿车利用燃烧汽油获得动力，下表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数。
最高车速
| ≤30km／h
| 一次充电连续行驶里程
| 50km
|
蓄电池
| 36V／10Ah铅酸蓄电池
| 充电时间
| 8h
|
一次充电耗电量
| 0.6kW·h
| 电动机效率
| 80%
|
整车质量
| 40kg
| 最大骑行噪声
| ≤62dB
|
请回答：
1、若质量是70kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取ｇ取10N/kg。求：行驶20min，电动机对自行车做的功和通过电动机线圈的电流。
2、一辆质量为1.8t的家用轿车以50km/h的速度匀速行驶时所受阻力为车重的0.04倍，其百公里油耗为10L，求该汽车发动机的效率？（汽油的热值为4.6×107J/kg，汽油的密度为0.71g/cm3））
3、在交通运输中，常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能，“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积，即客运效率＝人数×路程／消耗能量。一个人骑电动自行车，消耗1MJ（106J）的能量可行驶30km，一辆载有4人的普通轿车，消耗320MJ的能量可行驶100km，则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是多少？- 答案：（1）1.584×105J，4.58A（2）22%(3)24:1
- 试题分析：（1）因为电动车匀速运动，F=f=0.02×（70kg+40kg）×10N/kg=22N行驶20min，电动车运动的路程是s=vt=6m/s×20×60S=7200m，电动机对自行车做的功是W有=FS=22N×7200m=1.584×105J，电流所做的总功是
通过线圈的电流是
（2）轿车行驶时的牵引力是F=f=0.04×1.8×103kg×10N/kg="720N," 轿车行驶100km做功是W有=FS=720N×100×1000m=7.2×107J，消耗汽油的质量是m=pv=0.71g/cm3×10L=0.71g/cm3×10000ml=7.1kg，燃烧汽油放出的热量是Q=mq=7.1kg×4.6×107J/kg=3.266×108J，汽车发动机的效率是
(3)知道客运效率η=
，求出电动自行车的客运效率和轿车的客运效率，再求出电动自行车与这辆轿车的客运效率之比．电动自行车的客运效率：
轿车的客运效率：
，η1：η2=24：1．
考点：能量和效率的计算