Question

（2010?娄底）电动自行车是倍数人们青睐的一种环保交通工具（如图）．它可以电动骑行，也可以脚踏骑行．电动骑行时，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．

整车	整车质量	30kg
	最高车速	30km/h
	最大噪音	62dB
蓄电池	电压	48V
	容量	20A?h
电动机	额定电压	48V
	额定功率	240W

（1）请你仔细观察电动自行车的构造，会发现许多地方用到了物理知识，请举一例．
示例：电动自行车的车轮上有许多凸凹不平的花纹，可增大摩擦．
答：

车把有花纹、轮胎有花纹、用力刹车是为增大摩擦；有轴承、加润滑油、有轮子都是减小摩擦力等

．
（2）电动自行车未载人时受到的重力是多少？（取g=10N/kg）
（3）电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大？
（4）通常粗略认为：蓄电池上标注的电压与容量的乘积就是蓄电池充满电后储存的电能，则蓄电池充满一次电后可储存的电能为多少焦？（容量也可以认为是充电电流与时间的乘积）
（5）若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功，且载人电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为80N，则蓄电池充满一次电最多能电动行驶多远？
（6）从环保的角度，谈谈与摩托车相比，电动自行车有何优点？（列举一条）

Answer 1

分析：（1）观察电动车的构造都有哪些，然后将它的构造部分（如轮胎，车闸，反光镜，脚踏板，尾灯，轴承等）结合物理知识得出答案．
（2）根据G=mg求出重力．
（3）由自行车的参数找出自行车的额定功率与额定电压，然后由电功率的变形公式求出自行车的工作电流．
（4）根据题意W=UQ求出储存电能；
（5）电动自行车相对于内燃机来说，减少了尾气和热量的排放，以及噪声的污染但蓄电池使用寿命短且废弃后会环境有污染

解答：解：（1）用到的物理知识有：
①车把有花纹、轮胎有花纹、用力刹车是为增大摩擦；有轴承、加润滑油、有轮子都是减小摩擦力；
②车把是一个轮轴、刹车是省力杠杆；③车座比较宽大是为了减小压强．
（2）电动自行车未载人时受到的重力：
G=mg=30kg×10N/kg=300N；
（3）∵P=UI，∴以额定功率行驶时的工作电流I=

P

U

=

240W

48V

=5A；
（4）蓄电池充满一次电后可储存的电能：
W=UQ=48V×20A×3600s=3.456×10⁶J；
（5）优点：节能、无尾气、噪音小．
答：（1）车把有花纹、轮胎有花纹、用力刹车是为增大摩擦；有轴承、加润滑油、有轮子都是减小摩擦力等．
（2）电动自行车未载人时受到的重力是300N．
（3）该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是5A．
（4）蓄电池充满一次电后可储存的电能为3.456×10⁶J．
（5）与摩托车相比，电动自行车的优点有：节能、无尾气、噪音小．

点评：电动自行车是我们生活中比较常见的交通工具，电动自行车用到了很多物理知识，也是中考的一个热点，需要引起我们的注意．