题目:
电动自行车越来越受到人们的青睐,下表是某电动车的一些主要技术参数:
最高车速 |
≤30km/h |
一次充电连续行驶里程 |
50km |
蓄电池工作电压 |
36V |
充电时间 |
8h |
一次充电耗电量 |
0.6kwh |
电动机效率 |
75% |
质量 |
40kg |
最大骑行噪声 |
62dB |
若质量是60kg的人骑电动自动车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶,受到的阻力是人与车总重的0.02倍,取g=10N/Kg,求:
(1)驶10min,电动机对自行车做的功.
(2)通过电动机线圈的电流.
(3)若摩托车百公里耗油2.5L,每升汽油4.65元,照明用电每度0.52元,试比较说明使用电动自动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.
答案
解:(1)∵电动车在水平的路面上匀速行驶,
∴电动车受到的牵引力:
F=f=0.02G=0.02mg=0.02×(60kg+40kg)×10N/kg=20N
行驶距离:
s=vt=6m/s×10×60s=3600m,
电动机对自行车做的有用功:
W
有=Fs=20N×3600m=7.2×10
4J;
(2)由主要参数表中知道,电动机的效率为75%,
∵η=
×100%,
∴W
总=
=
=9.6×10
4J,
又∵W
总=UIt,
∴通过电动机线圈的电流:
I=
=
≈4.4A;
(3)电动自行车百公里耗电的费用:
0.52元/kW·h×2×0.6kW·h=0.624元,
摩托车百公里耗油的费用:
4.65元×2.5=11.625元
比较可知百公里行程,电动自行车比摩托车的费用低的多,所以使用电动自行车更经济.
(4)摩托车工作时,要排放废气并产生噪声,对环境污染大;电动自行车工作时不排放尾气、噪声小,但目前市场上使用的大多数是铅酸蓄电池,使用一年就需更换,这种电池腐蚀后溢出的铅、酸性物质对土壤和人体健康危害很大.
答:(1)行驶10分钟,电动机对自行车做的功为7.2×10
4J;
(2)通过电动机线圈的电流约为4.4A;
(3)使用电动自行车更经济;
(4)摩托车工作时,要排放废气并产生噪声,对环境污染大;电动自行车工作时不排放尾气、噪声小,但目前市场上使用的大多数是铅酸蓄电池,使用一年就需更换,这种电池腐蚀后溢出的铅、酸性物质对土壤和人体健康危害很大;
解:(1)∵电动车在水平的路面上匀速行驶,
∴电动车受到的牵引力:
F=f=0.02G=0.02mg=0.02×(60kg+40kg)×10N/kg=20N
行驶距离:
s=vt=6m/s×10×60s=3600m,
电动机对自行车做的有用功:
W
有=Fs=20N×3600m=7.2×10
4J;
(2)由主要参数表中知道,电动机的效率为75%,
∵η=
×100%,
∴W
总=
=
=9.6×10
4J,
又∵W
总=UIt,
∴通过电动机线圈的电流:
I=
=
≈4.4A;
(3)电动自行车百公里耗电的费用:
0.52元/kW·h×2×0.6kW·h=0.624元,
摩托车百公里耗油的费用:
4.65元×2.5=11.625元
比较可知百公里行程,电动自行车比摩托车的费用低的多,所以使用电动自行车更经济.
(4)摩托车工作时,要排放废气并产生噪声,对环境污染大;电动自行车工作时不排放尾气、噪声小,但目前市场上使用的大多数是铅酸蓄电池,使用一年就需更换,这种电池腐蚀后溢出的铅、酸性物质对土壤和人体健康危害很大.
答:(1)行驶10分钟,电动机对自行车做的功为7.2×10
4J;
(2)通过电动机线圈的电流约为4.4A;
(3)使用电动自行车更经济;
(4)摩托车工作时,要排放废气并产生噪声,对环境污染大;电动自行车工作时不排放尾气、噪声小,但目前市场上使用的大多数是铅酸蓄电池,使用一年就需更换,这种电池腐蚀后溢出的铅、酸性物质对土壤和人体健康危害很大;