Question

电动自行车很受大家喜爱，下表是某种型号电动自行车的相关数据：

自行车质量m（kg）	电能转化为机械能的效率	工作电压U（V）	行驶速度V（m/s）	骑车人质量为60kg的平均阻力f（N）
40	75%	36	≤10	20

若某骑车人的质量是60kg，在10mln内连续行驶3km，根据相关信息求：
（1）在这段时间内，电动自行车行驶的平均速度；
（2）该电动自行车的最大有用功率；
（3）电动自行车以最大速度行驶过程中电动机的工作电流．（保留一位小数）

Answer 1

【答案】分析：（1）根据平均速度的计算公式=求出电动自行车行驶的平均速度；
（2）电动自行车行驶时就是克服自行车与地面之间摩擦力做的功，有用功W_有用=fS，电动自行车的最大有用功率P_有==fV，据此公式计算出电动自行车的最大有用功率；
（3）电动自行车就是靠电动机来提供动力的，电动机的电功率即总功率P_总=UI，电动机的工作电流I=；电动自行车的工作电压是36V，电动机的电功率即总功率可以根据有用功率和机械效率求出，电动自行车的总功率根据P_总=求出．
解答：解：（1）自行车行驶的路程S=3km=3000m；
电动车行驶的时间t=10min=60s×10=600s；
电动自行车行驶的平均速度===5m/s；
（2）电动自行车所做的有用功就是克服摩擦阻力所做的功，所有有用功率P_有==fV=20N×10m/s=200W；
（3）电动自行车行驶时所做的总功率P_总===；
根据P_总=UI可知，电动机的工作电流I===7.4A．
答：（1）电动自行车行驶的平均速度是5m/s；
（2）电动自行车的有用功率是200W；
（3）电动自行车以最大速度行驶过程中电动机的工作电流是7.4A．
点评：这是一道电学和力学的综合计算题，考查了速度、功率和机械效率的计算；
解答此题的关键是要知道电动自行车行驶时的有用功和总功的含义．