(2007年全国初中应用物理知识竞赛题)图7是常见的一种电动自行车,使用前要先对车上的蓄电池充电。骑行时,蓄...
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(2007年全国初中应用物理知识竞赛题)图7是常见的一种电动自行车,使用前要先对车上的蓄电池充电。骑行时,蓄电池对车上的电动机供电,电动机为车提供动力。下表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数。
最高车速 | ≤30kn/h | 一次充电连续行驶里程 | 50km |
蓄电池 | 36V/10Ah铅*蓄电池 | 充电时间 | 8h |
一次充电耗电量 | 0.6kW•h | 电动机效率 | 80% |
整车质量 | 40kg | 最大骑行噪声 | ≤62dB |
请回答:
(1).技术参数表中“36V/10Ah”表示的物理意义是什么?
(2).若质量是70kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍,取g=10N/kg。求:行驶20min,电动机对自行车做的功和通过电动机线圈的电流。
(3).若摩托车每行驶100km耗油2.5L,油价约5.1元/L,照明用电的电费约0.5元/kW•h,请通过计算说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济。
(4).请从环保角度,比较电动自行车与摩托车对环境的污染情况。
(5).在交通运输中,常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能,“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积,即客运效率=人数×路程/消耗能量。一个人骑电动自行车“消耗1MJ(106J)的能量可行驶30km,一辆载有4人的普通轿车,消耗320MJ的能量可行驶l00 km,则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是多少?
【回答】
解析:(1).当供电电压是36V,通过的电流是10A时,可供电l h 。
(2).因电动自行车匀速行驶,故发动机提供的牵引力与阻力相等:
F=f=0.02×(m1+m2)g=0.02×(0kg+40kg)×l0 N/kg=22N.。
20min内自行车通过的路程为 S=vt=6m/s×20×60s=7200m。
电动机对自行车做的功W有=Fs=22N×7200m=l.584×105J。
电流所做的总功为W总==J=l.98×105J。
通过线圈的电流I===4.58 A。
(3).电动自行车每行驶 100km耗电的费用 2×0.6kW·h×0.5元/kW·h=0.6元。
摩托车每行驶100km耗油的费用 2.5L×5.1元/L=12.75元 。
比较可知,每行驶100km的路程,电动自行车比摩托车的费用低很多。所以使用电动自行车更经济。
(4).摩托车工作时要排出废气并产生噪声,对环境污染较大。电动自行车工作时虽然不排尾气且无噪声,但目前市场上销售的电动自行车使用的大多是铅*蓄电池,使用一年左右就需更换。这种电池腐蚀后溢出的含铅和**物质对土壤和人体健康危害很大。铅是一种具有神经毒*的重金属,会对人的大脑造成损伤,导致中枢神经功能低下,神经及行为功能异常。
(5).电动自行车和汽车的客运效率分别用ηη2表示,则
==24 : l 。
【点评】电动自行车是一种绿*环保的代步工具,具有能效高、污染小的优点。
知识点:各地中考
题型:计算题