题目:
(2011·宁河县一模)电动自行车是一种常见的交通工具,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.表是一辆电动自行车的铭牌上给出的技术参数:
表 |
规格 |
车型 |
26''电动自行车 |
整车质量 |
30kg |
最大载重 |
120kg |
后轮驱动直流永磁毂电机 |
额定输出功率 |
120W |
额定电压 |
40V |
额定电流 |
3.5A |
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶,所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍.g取10N/kg,求:
(1)此车永磁毂电机在额定电压下正常工作的效率.
(2)仅在永磁毂电机以额定功率提供动力的情况下,人骑车匀速行驶时的速度.
答案
解:(1)电动机的输入功率P=UI=40V×3.5A=140W,
由表中参数可知,电动机的输出功率P
出=120W,
电动机的效率η=
×100%=
×100%≈85.7%;
(2)电动机受到的阻力f=k(m+M)g=0.02×(30kg+70kg)×10N/kg=20N,
电动机做匀速直线运动,由平衡条件得,电动车的牵引力F=f=20N,
∵P
出=
=
=F
=Fv,电动车的速度v=
=
=6m/s;
答:(1)电机在额定电压下正常工作的效率是85.7%.
(2)人骑车匀速行驶时的速度是6m/s.
解:(1)电动机的输入功率P=UI=40V×3.5A=140W,
由表中参数可知,电动机的输出功率P
出=120W,
电动机的效率η=
×100%=
×100%≈85.7%;
(2)电动机受到的阻力f=k(m+M)g=0.02×(30kg+70kg)×10N/kg=20N,
电动机做匀速直线运动,由平衡条件得,电动车的牵引力F=f=20N,
∵P
出=
=
=F
=Fv,电动车的速度v=
=
=6m/s;
答:(1)电机在额定电压下正常工作的效率是85.7%.
(2)人骑车匀速行驶时的速度是6m/s.