Question

电动自行车越来越受到人们的青睐，不少人用电动自行车替代了摩托车。电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电，骑行时，蓄电池对车上的电动车供电，电动机为车提供动力。下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数：

最高车速	≤30km/h	一次充电连续行驶里程	50km
蓄电池工作电压	36V	充电时间	8h
一次充电耗电量	0.6kwh	电动机效率	75％
质量	40kg	最大骑行噪声	≤62dB

若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取g=10N/kg，求：

（1）行驶10分钟，电动机对自行车做的功。

（2）通过电动机线圈的电流。

（3）若摩托车百公里耗油2.5L，每升油4.65元，照明用电每度0.52元，试比较说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济。

Answer 1

解：（1）电动自行车匀速行驶：

F＝f＝0.02G=0.02×(m₁+m₂)g=0.02×(60kg+40kg)×10N/kg=20N…

S=vt=6m/s×10×60s=3600m

W_有=Fs=20N×3600m=7.2×10⁴J

(2)W_总＝W_有/η=7.2×10⁴/75％=9.6×10⁴J

I= W_总/U_t=9.6×10⁴J/(36V×10×60s)≈4.4A

(或：P_有＝W_有t＝Fs?t=20N×6m/s=120W，P_总＝P_有/η＝120W/75％＝160W，I＝P_总/U＝160W/36V≈4.4A)

（3）电动自行车百公里耗电的费用：2×0.6×0.52=0.624元

摩托车百公里耗油的费用：2.5×4.65=11.55元

比较可知百公里行程，电动自行车比摩托车的费用低的多。所以使用电动自行车更经济。