◎ 题目

电动自行车的蓄电池一次充足电后可向电动机提供E0=3.0×106J的能量，电动机的额定输出功率为P=120W．已知自行车和电池的质量m=30kg，最大载重（即骑车人和所载物体的最大总质量）M=120kg．M量为m0=70kg的人骑此自行车在平直公路上行驶，所受阻力f是车辆总重力的0.03倍．若这辆车电动机的效率是80%，则这辆车充足一次电后，仅在电动机提供动力的情况下，在平直公路上行驶． （2）空载时（即仅骑车人骑车，不带其他东西）能行驶的最大距离是多少？ （3）承载最大载重时，从静止开始以a=0.2m/s2加速度匀加速前进的最长时间是多少？在这段时间内-耗的电能为多少？

◎ 答案

（1）空载时骑车行驶的最小牵引力：F1=f1=0.03（m+m0）g    ① 由功能关系有：F1s1=ηE0            ② 由①②得最大距离：s1= ηE0 0.03(m+m0)g = 0.8×3.0×106 0.03×(30+70)×10 m=8×104m （2）设最大载重时牵引力为F2，达额定功率时的速度为v，所受阻力为f2=0.03（m+M）g  ③ 则由牛顿第二定律知：F2-f2=（m+M）a        ④                     P=F2v                ⑤                     v=at                 ⑥ 由③④⑤⑥代入数据解得最长时间：t= P a(m+M)(a+0.03g) s=8s 此时车运动的位移：s= 1 2 at2            ⑦ 由功能关系有：F2s=ηE                ⑧ 由③④⑦⑧代入数据解得消耗的电能：E= at2(m+M)(a+0.03g) 2η =600J 答：（1）空载时（即仅骑车人骑车，不带其他东西）能行驶的最大距离是8×104m； （2）承载最大载重时，从静止开始以a=0.2m/s2加速度匀加速前进的最长时间是8s，在这段时间内-耗的电能为600J．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“电动自行车的蓄电池一次充足电后可向电动机提供E0=3.0×106J的能量，电动机的额定输出功率为P=120W．已知自行车和电池的质量m=30kg，最大载重（即骑车人和所载物体的最大总质量…”主要考查了你对  【平均功率和瞬时功率的区别】，【功能关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。