题目
电动车是环保的交通工具,行驶时蓄电池给电动机供电,表1是某厂家生产的电动车的主要参数,测试员还做了其他参数的测试. 测试一:一次性充满电后,在相同的路面、不同负重情况下连续行驶的最大里程数sm,结果如表2. 表1: 整车 整车质量 40kg 最高车速 30km/h 蓄电池 蓄电容量 0.55kW•h 电动机 额定电压 48V 额定功率 240W 表2: 负重(kg) 60 80 100 120 sm(km) 28 25.8 23.3 20.5 测试二:电动车一次性充满电后连续行驶直至储存电能将耗尽的过程中,在同样的路面,行驶里程s对电动机牵引力F的影响,得到的图象如图所示. 根据以上数据求: (1)电动车以6m/s速度匀速行驶100s的路程. (2)由表2数据反映的现象,其原因是 . (3)在测试二中电动车的蓄电池所储存的能量剩余量低于10%后电动车已无法连续行驶,此时行驶里程为30km,求这次测试中该电动车的效率.
答案:【考点】速度公式及其应用;能量利用效率. 【分析】(1)已知速度和时间,利用速度公式求得路程; (2)由表中数据得出最大行驶里程与负重大小的关系;摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关,压力越大、接触面越粗糙,摩擦力越大. (3)根据图象可知,行驶里程为30km时,F为30N,根据W=Fs求得W有,求出W总=Pt,然后根据机械效率公式η=,可直接得出答案. 【解答】解:(1)由v=可得,电动车以6m/s速度匀速行驶100s的路程: s=vt=6m/s×100s=600m; (2)由表中数据得出电动自行车负重越重,一次充满电行驶的最大里程越短;因为电动自行车负重越重,克服摩擦力做功越多(摩擦力增大). (3)图象可知,行驶里程为30km时,F为30N, W有=Fs=30N×30000m=9×105J; 由v=可得,行驶里程为30km所用时间t===5000s, 由P=可得: W总=Pt=240W×5000s=1.2×106J, 该电动车的效率: η=×100%==75%. 答:(1)电动车以6m/s速度匀速行驶100s的路程为600m. (2)负重越重,克服摩擦力做功越多(摩擦力增大). (3)该电动车的效率为75%.