一輛電動(dòng)自行車的銘牌上給出了如下的技術(shù)參數(shù):
規(guī)   格 后輪驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)
車型 26″電動(dòng)自行車 額定輸出功率 120W
整車質(zhì)量 30kg 額定電壓 40V
最大載重 120kg 額定電流 3.5A
一個(gè)質(zhì)量為M=70kg的人騎此電動(dòng)自行車沿平直公路行駛,其所受阻力f恒為車和人總重的k=0.02倍.取g=10m/s2,求:
(1)此車的直流電機(jī)在額定電壓下正常工作的效率.
(2)僅在直流電機(jī)以額定功率提供動(dòng)力的情況下,人騎車行駛的最大速度.
(3)僅在直流電機(jī)提供動(dòng)力的情況下,當(dāng)車速為v1=1.0m/s時(shí),人騎車的最大加速度.
分析:(1)用電機(jī)的輸出功率除以額定功率得到電機(jī)在額定電壓下正常工作的效率;
(2)勻速行駛時(shí),牽引力等于阻力,根據(jù)P=Fv得到最大速度;
(3)根據(jù)P=Fv得到牽引力,再根據(jù)牛頓第二定律求解加速度.
解答:解:(1)電機(jī)的輸出功率為P=120W;
電機(jī)在額定電壓下正常工作的額定功率為:P=UI=40V×3.5A=140W;
故此車的直流電機(jī)在額定電壓下正常工作的效率為:η=
P
P
×100%
=85.7%;
(2)電車以最大速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),受力平衡,有
F=f=0.02mg=0.02×(30+70)×10=20N
P=Fvm
解得
vm=
P
f
=
120
20
=6m/s
即人騎車行駛的最大速度為6m/s;
(3)當(dāng)車速為v1=1.0m/s時(shí),根據(jù)牛頓第二定律,有
P
v1
-f=ma

解得
a=1.0m/s2
即僅在直流電機(jī)提供動(dòng)力的情況下,當(dāng)車速為v1=1.0m/s時(shí),人騎車的最大加速度為1.0m/s2
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵對(duì)車受力分析后,運(yùn)用平衡條件或牛頓第二定律列式求解,同時(shí)要用到牽引力與功率和速度的關(guān)系公式.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

一輛電動(dòng)自行車的銘牌上給出了如下的技術(shù)參數(shù):
規(guī)格:車型26英寸電動(dòng)自行車
整車質(zhì)量M=30kg
最大載重Mmax=120kg
后輪驅(qū)動(dòng)直流永磁轂電機(jī):
額定輸出功率P=120w
額定電壓U=40V
額定電流I=3.5A
質(zhì)量為m=70kg的人騎此自行車沿平直公路行駛,所受阻力Ff恒為車和人總重的k=0.02倍,g=10m/s2,求:
(1)僅讓電機(jī)在額定功率提供動(dòng)力的情況下,人騎車行駛的最大速度vm
(2)僅讓電機(jī)在額定功率提供動(dòng)力的情況下,當(dāng)車速為v1=1.0m/s時(shí),人騎車的加速度a的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

一輛電動(dòng)自行車的銘牌上給出了如下的技術(shù)參數(shù):
規(guī)    格 后輪驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)
車型 26#電動(dòng)
自行車
額定輸出
功率

120W
整車質(zhì)量  30kg 額定電壓   40V
 最大載重  120kg 額定電流   3.5A
請(qǐng)根據(jù)上表計(jì)算:
(1)此電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻
(2)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的效率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

一輛電動(dòng)自行車的銘牌上給出了如下的技術(shù)參數(shù):
規(guī)    格 后輪驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)
車型 26#電動(dòng)自行車 額定輸出功率 120W
整車質(zhì)量  30kg 額定電壓  40V
最大載重  120kg 額定電流  3.5A
請(qǐng)根據(jù)上表計(jì)算:
(1)此電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的消耗總功率和電動(dòng)機(jī)的效率
(2)電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?東城區(qū)模擬)一輛電動(dòng)自行車的銘牌上所列的主要技術(shù)參數(shù)如下表所示.根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù),計(jì)算出此電動(dòng)自行車電機(jī)的輸入功率為( 。
規(guī)         格   后輪驅(qū)動(dòng)直流永磁轂電機(jī)
車型 26″電動(dòng)自行車 額定輸出功率 120W
整車質(zhì)量 30kg 額定轉(zhuǎn)速 240r/min
最大載重 120kg 額定電壓 40V
續(xù)行里程 大于40km 額定電流 3.5A

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科目:高中物理 來源: 題型:

一輛電動(dòng)自行車的銘牌上給出了如下的技術(shù)參數(shù)表
規(guī)      格 后輪驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)
車型 26″電動(dòng)自行車 額定電壓下的輸出機(jī)械功率 110W
整車質(zhì)量 30kg 額定電壓 36V
最大載重 120kg 額定電流 3.5A
求:(1)此車電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),消耗的電功率多大?
(2)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),損失了多少功率?

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