Question

由于电动自行车是一种绿色环保型助力车，如图所示，它没有废气产生和噪声污染，所以越来越受到人们的青睐．使用前需先对车上的蓄电池充电，骑行时，蓄电池给车上的电动机供电，电动机为车提供动力．某电动自行车的主要技术参数如下表：

最大时速	20km/h	一次充电连续行驶里程	50km
一次充电耗电量	0.6kw?h	电机额定电压	36V
整车质量	40kg	充电电压	220V
电机额定输出功率	180W	出厂编号	20070523866

请同学们根据表中所列的数据求出以下问题：
（1）当电动自行车以最大时速行驶时，电机的工作电压等于额定电压，求此时电机的工作电流？
（2）若在lOmin内，电动自行车连续行驶3km，求电动自行车在这段时间内的平均速度？
（3）电动自行车匀速行驶时所受的平均阻力是整车重的O．07倍，当电动自行车以最大时速匀速行驶30min时，求这段时间内电动自行车克服阻力所做的功．
（4）若摩托车百公里耗油2.5L，每升油4.85元；照明用电每度0.50元，试通过计算说明使用电动自行车与摩托车哪个更经济？

Answer 1

解：（1）工作电流I===5A
（2）电动车在这段时间内的平均速度V₁===5m/s．
（3）电动车所受阻力f=0.07G=0.07mg=0.07×40kg×10N/kg=28N，
因为30min电动车通过的路程S₂=V₂t=20km/h×0.5h=10km=10000m，
所以电动车克服阻力做功为W=fS₂=28N×10000m=2.8×10⁵J．
（4）若摩托车百公里油耗2.5L，每升油4.85元，故费用为2.5L×4.85元/L=12.125元，
因为电动车百公里耗电0.6kw?h×2=1.2kw?h=1.2度，
所需的费用为1.2度×0.50元/度=0.6元，
因为12.125元＞0.6元，
所以使用电动车较经济些．
分析：（1）已知电动车的额定输出功率和额定电压，根据公式I=可求此时电机的工作电流．
（2）已知行驶的距离和所用的时间，根据公式V=可求电动自行车在这段时间内的平均速度．
（3）已知阻力和车重的关系，可求阻力的大小，还知道以最大时速匀速行驶的时间，可求行驶的距离，根据公式W=FS可求这段时间内电动自行车克服阻力所做的功．
（4）已知摩托车百公里耗油量和油的价格，可求所需费用，再求电动车百公里消耗的电能，进一步求出所需的电费，二者进行比较，即可得出结论．
点评：本题考查速度、距离、电流、做功等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要学会从题目所给信息中找到有用的数据，解题过程中还要注意单位的换算．