Question

目前在我市城鄉(xiāng)有大量的電動(dòng)自行車在被消費(fèi)者使用．下表是某型號(hào)電動(dòng)車的規(guī)格表．

型號(hào)	額定電壓	額定電流	最大載重	最大時(shí)速	自重
X2005HGx	36V	5A	55kg	20km/h	20kg

（1）這種電動(dòng)車以最大速度行駛時(shí)阻力為車重的0.04倍．現(xiàn)在某人滿載時(shí)以最大車速行駛1h，克服摩擦力做得功是多少？
（2）1h內(nèi)此車所消耗的電能是多少？
（3）此電動(dòng)車的效率是多少？
（4）如果用汽油驅(qū)動(dòng)它，效率為40%，需要多少汽油？（汽油熱值：4.6×10⁷J/kg）

Answer 1

（1）滿載時(shí)重力為G=m_滿g=（55kg+20kg）×10N/kg=750N；
摩擦力為f=0.04G=0.04×750N=30N；
以最大車速行駛1h經(jīng)過的距離S=Vt=20km/h×1h=20km=20000m；
克服摩擦力做的功是W=FS=fS=30N×20000m=6×10⁵J．
答：克服摩擦力做的功是6×10⁵J．
（2）車的額定功率P=UI=36V×5A=180W；
1h內(nèi)此車所消耗的電能是W₁=Pt=180W×3600s=6.48×10⁵J．
答：1h內(nèi)此車所消耗的電能是6.48×10⁵J．
（3）此電動(dòng)車的效率是η=

W

W1

=

6×105J

6.48×105J

≈92.6%．
答：此電動(dòng)車的效率是92.6%．
（4）燃燒汽油的效率為η₁=

W

Q

=

W

qm

；
所以消耗汽油的質(zhì)量為m=

W

η1q

=

6×105J

40%×4.6×107J/kg

≈0.033kg=33g．
答：消耗汽油33g．