Question

电动自行车轻便、实用、无污染，很受人们喜爱．下表列出了某种型号电动自行车的相关数据，若某人骑该自行车在2小时内匀速行驶36Km，且此人的质量为60kg，则这辆电动自行车匀速行驶时的工作电流为多少？

质量（千克）	40
电能转化为机械能的效率η	75%
工作电压（伏）	32
速度（米/秒）	≤20
骑自行车人的质量为60kg时平均阻力（N）	18

Answer 1

分析：（1）电动车在水平方向受电动车牵引力、阻力，而做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件求出电动车的牵引力．
（2）已知电动车的牵引力F、路程s，由公式W=Fs可求出电动车2h做的功；
（3）根据电动车的效率求出电动车的电功率，然后由功率公式的变形公式求出工作电流．

解答：解：（1）电动车在水平方向受车的牵引力F、阻力f而做匀速直线运动，处于平衡状态，
由平衡条件得：F=f=18N；
（2）在2小时内电动车做的机械功为 W=Fs，
电动车的机械功率为  P=

W

t

=

18N×36×103m

2×3600s

=90W，
（3）电动车消耗的电功率为  P电=

P

η

=

90W

75%

=120W．
电动车的工作电流为  I=

P电

U

=

120W

32V

=3.75A．
答：这辆电动自行车匀速行驶时的工作电流是3.75A．

点评：本题考查了受力分析、平衡条件、求功率、求电机的工作电流，涉及的知识点较多；熟练掌握平衡条件、功及功率公式是解题的关键；解题时注意单位换算．