Question

【題目】電動自行車已成為大眾化的一種交通工具，專業(yè)人員對某品牌電動自行車進行了測試，讓電動自行車在平直的路面上同靜止開始運動，獲得速度隨時間變化的圖象如圖甲所示，牽引力隨時間變化的圖象如圖乙所示，已知勻速行駛時，電動機輸入電壓48V，輸入電流5A，由圖象可知，8～14s電動自行車受到的摩擦力為 N，勻速行駛時，電能轉化為機械能的效率為 %．

Answer 1

【答案】30；75

【解析】

試題分析：（1）觀察速度﹣時間圖象，電動自行車在0～8s速度越來越快，8～14s，速度不再變化；觀察牽引力﹣時間圖象，在8～14s牽引力大小不變，由于電動車勻速運動，牽引力等于摩擦力，求出摩擦力的大小；

（2）勻速行駛時，牽引力與摩擦力是一對平衡力，利用P=Fv=fv求電動自行車勻速行駛時克服摩擦力做功的有用功率，利用P=UI求出總功率，然后利用η=求效率．

解：

（1）由甲圖象可知，電動自行車的運動特點是先加速、后勻速．

由乙圖象可知，在8～14s牽引力大小F=30N，

因為在8～14s勻速運動，牽引力與摩擦力是一對平衡力，所以摩擦力f=F=30N；

（2）由甲圖象可知，電動自行車勻速行駛時速度v=6m/s，則克服摩擦力做功的功率為P有用=fv=30N×6m/s=180W；

電動機輸入總功率為P總=UI=48V×5A=240W，

所以效率η=×100%=×100%=×100%=×100%=75%．

故答案為：30；75．