题文

电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具，电动车骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力，下表是某型号电动自行车主要技术参数． 求：（1）蓄电池充足一次电可储存的能量是多少？ （2）行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为100cm2，当一个质量是60kg的人骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时，地面受到的压强是多大？（取g=10N/kg） （3）电动车在水平路面上以最高车速匀速直线行驶时，受到的阻力是人和车总重的0.05倍，如此电动车的效率是80%，则电动车充满电可使质量为60kg的人骑它在水平路面上行驶多少千米？ 整车 整车质量 40kg 最高车速 ≤30km/h 最大噪声 ≤62dB 蓄电池 电压 48V 容量 12A?h 电动机 额定电压 48V 额定功率 240W

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）蓄电池储存的电能： W=UIt=48V×12A×3600s≈2×106J； （2）自行车对地面的压力： F=G=mg=（60kg+40kg）×10N/kg=1000N， 地面受到的压强： p= F S = 1000N 100×10-4m2 =1×105Pa； （3）电动自行车克服阻力所做的功： W有用=Wη=2×106J×80%=1.6×106J， f=0.05G=0.05×1000N=50N， ∵W有用=fs， 电动自行车行驶的路程： s= W有用 f = 1.6×106J 50N =32000m=32km． 答：（1）蓄电池充足一次电可储存的能量是2×106J； （2）地面受到的压强是1×105Pa； （3）电动车充满电可使质量为60kg的人骑它在水平路面上行驶32km．

据专家权威分析，试题“电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具，电动车骑行时，蓄电池..”主要考查你对  压强的大小及其计算，功率的计算  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

压强的大小及其计算功率的计算

考点名称：压强的大小及其计算

• 计算公式：
  P=F/S，式中p单位是：帕斯卡，简称：帕，1帕=1牛/米²，压力F单位是：牛；受力面积S单位是：米²。

• 对压强公式的理解：
  1．此公式适用于任何情况，即固体、液体、气体的压强计算都可用此公式。
  
  2．此公式中各物理量单位分别是p→Pa、F→N、s→m²。在计算物体的压强时，只有当F的单位为N，S 的单位为m²时，压强的单位才能是Pa，因此在计算中必须统一单位。
  
  3．一张报纸平放时对桌子的压强约0．5Pa。成人站立时对地面的压强约为1．5×10⁴Pa，它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为1．5× 10⁴N。
  
  4．公式中的，是压力而不是重力。即使在某些情况下，压力在数值上等于物体所受的重力，也不应把公式直接写成，而应先注明F=G得：。
  
  5．公式中的受力面积S，是指受力物体发生形变的那部分面积，也就是两物体的实际接触面积，而不一定是受力物体的表面积。如图所示，一个圆台形物体置于水平地面上，分别采用A、B两种方式放置，对地面的压力不变，但图A中受力面积是S2，图B中受力面积为S1，而它们都与水平地面的面积大小无关。
  
  6.  由公式推导出F=pS和可用于计算压力和受力面积的大小。
  
  巧用求柱体压强：
    将一密度均匀、高为h的圆柱体放在水平桌面上，桌面受到的压强，所圆柱体(包括长方体、正方体等)产生的压强，只与固体的密度和高度有关，而与固体的重力、体积和底面积因素无关，应用公式就给解这类题带来很大方便。
  例1如图所示，两圆柱形铁柱的底面半径之比是 3：1，高度相同，则它们对水平地面的压强之比为（   ）
  
  A．3：1B．1：3C．1：1D．9：l
  解析：本题是分析圆柱体的压强，可直接利用公式进行分析。因为两圆柱体的密度相同、高度相同，所以压强相同，选项C正确。
  答案：C