Question

19．有一輛電動自行車，它配備的蓄電池電壓為24V，工作電流為4A，效率為80%，人和車總重1000N，阻力是總重的0.01倍，則此車勻速行駛400m，求：
（1）牽引力所做的功為多少？
（2）電動自行車消耗的電能是多少？
（3）電動車運動的時間是多少？

Answer 1

分析 （1）求出阻力，然后根據(jù)二力平衡得出牽引力，利用W=Fs計算牽引力所做的功；
（2）根據(jù)公式W=Fs可求該車做的有用功；還知道效率的大小，從而求出該車消耗的電能；
（3）再利用公式W=UIt求出該車行駛的時間．

解答 解：（1）由題意知，阻力f=0.01G=0.01×1000N=10N，
自行車勻速行駛，則牽引力F=f=10N，
牽引力所做的功：
W=Fs=10N×400m=4000J；
（2）電動自行車消耗的電能W_總=$\frac{{W}_{有用}}{η}$=$\frac{4000J}{80%}$=5000J，
（3）由W=UIt可得，該車行駛的時間t=$\frac{{W}_{總}}{UI}$=$\frac{5000J}{24V×4A}$≈52s．
答：（1）牽引力所做的功為4000J；
（2）電動自行車消耗的電能是5000J；
（3）電動車運動的時間是52s．

點評 本題考查功、電功的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是知道時間與總功、有用功之間的關系．