题文

摩托车排放的尾气造成的空气污染越来越严重。许多大中城市严禁摩托车在市内行驶，在这种情况下，电动自行车具有更好的发展前景。因为电动自行车可以电动骑行，亦可以脚踏骑行。使用前，应先对车上的蓄电池充电。电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力。现有一辆电动自行车，沿着水平笔直的道路匀速行驶，在0.5h内，电动行驶了9km.此时车上电动机的工作电压为32V,工作电流为4A. (1)电动自行车在电动骑行启动过程中，能量是如何转化的？ (2)若该车和人共重1000N,行驶时轮胎与地面的接触面积共为8×10-3m2，那么车对地面的压强多大？ (3)若车和人在行驶过程中所受阻力为20N,则这段路程内该车克服阻力所做的功为多少？ (4)该车电能转化为机械能的效率是多少？

题型：计算题  难度：中档

答案

(1)化学能转化为电能，电能转化为机械能(2)1.25×105Pa，  (3)1.8×105 J， (4)78%

电动自行车是一种新的交通工具，它是利用蓄电池来供电，通过电动机将电能转化成机械能的装置；根据压强公式可直接求出车对地面的压强；根据功的计算公式W=Fs，可直接求出这段路程内该车克服阻力所做的功；先求出W总，然后根据机械效率公式η=W有/W总 ，可直接得出答案． （1）电动自行车在电动骑行时，用蓄电池来供电，将蓄电池的化学能转化成电能，再通过电动机将电能转化成机械能的；所以能量的来源是化学能转化成电能的． （2）由题意可知：地面的压力F=1000N，受力面积是s=80cm2=8×10-3m2；则： 车对地面压强：P="F/s" =1000N/8×10-3m2=1.25×105Pa； （3）W有=fs=20N×9000m=1.8×105J； （4）W总=UIt=32V×4A×30×60s=2.3×105J， 效率：η=W有 /W总 ×100%=1.8×105J/2.3×105J ×100%="78" %．

据专家权威分析，试题“摩托车排放的尾气造成的空气污染越来越严重。许多大中城市严禁摩..”主要考查你对  压强的定义  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

压强的定义

考点名称：压强的定义

• 定义：物体单位面积上受到的压力叫做压强
  
  单位：帕斯卡，简称帕，符号是Pa，1Pa=lN／m²

• 受力面积与受压物体的面积的区别：
      压强公式中的“S”是指受力面积。即相互作用的两个物体相互接触面的面积，也就是物体承受压力的实际面积，而不是受压物体的总面积，也不一定是产生压力的物体的底面积。具体问题要具体分析。如图所示．
  
   (a)图中甲对乙的受力面积为S乙；乙对地的受力面积为S乙。
  (b)图中乙对甲的受力面积为S乙；甲对地的受力面积为S甲。
  (c)图中甲对乙的受力面积小于ab；乙对地的受力面积为ab。

• 压强知识梳理：