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(2008?北塘区一模)某课外活动小组围绕自行车问题进行了广泛研究,其中的部分问题如下:
(1)如图所示,自行车的脚踏和牙盘构成一个轮轴,而轮轴实质上也就是一种杠杆,当然也遵守杠杆原理.经测量,脚踏到轴心的距离R=25cm,带动链条的牙盘半径为r=15cm.若脚踏板所用的力F=15N,请根据杠杆平衡条件求链条所产生的拉力f.
(2)如果骑车人和车的总质量为70kg,在水平地面上,骑车时每个轮胎与地面的接触面积约为7×10
-4m
2.此时:①自行车对地面的压力多大?②车前行时对地面的压强为多少?(g=10N/kg)
(3)我国是自行车王国,现今电动自行车大有替代脚踏车之势,兴趣小组对某型号的电动自行车也进行了研究.该电动车蓄电池供电电压为24V,若人、车共重为1000N匀速行驶时所受阻力为总重的0.03倍.他们研究发现,如果电动机的转化效率一定时,车速和电流之间存在着某种关系,通过测试,获得了如下表所示的数据:
I/A |
0 |
1 |
2.5 |
6 |
7 |
10 |
v/(m/s) |
0 |
0.64 |
1.6 |
3.84 |
4.48 |
6.4 |
①分析表中数据,得出结论:当电动机的转化效率一定时,车速和电流
成正比
成正比
②求出电动车在这种状态下,电能转化为机械能的效率.