某学生自制了一款电动车，如图所示．电动车质量为25千克，在广场上以2米/秒的速度空车（不坐人）匀速直线行驶了50米．如果电动车受到的阻力始终为总重的0.4倍，g取10牛/千克．求：（1

Question

某学生自制了一款电动车，如图所示．电动车质量为25千克，在广场上以2米/秒的速度空车（不坐人）匀速直线行驶了50米．如果电动车受到的阻力始终为总重的0.4倍，g取10牛/千克．求：

（1）电动车空车行驶时的牵引力？
（2）电动车在这段路中空车行驶的功率多大？
（3）如果电动车的最大功率为800瓦，仍以2米/秒的速度行驶，理论上可坐最大质量为多大的人？

Answer 1

（1）因为电动车匀速行驶，
所以电动车空车行驶时的牵引力：F=f=0.4G_空车=0.4m_空车g=0.4×25kg×10N/kg=100N；
（2）电动车在这段路中空车行驶的功率：
P=(W)/(t)=(Fs)/(t)=Fv=100N×2m/s=200W；
（3）由P=Fv得，最大牵引力：F_最大=(P最大)/(v)=(800W)/(2m/s)=400N，
f_最大=F_最大=400N，
车和人的最大重力：G_最大=(f最大)/(0.4)=(400N)/(0.4)=1000N，
人的最大质量：
m_最大=(G最大-G车)/(g)=(1000N-25kg×10N/kg)/(10N/kg)=75kg．
答：（1）电动车空车行驶时的牵引力为100N；
（2）电动车在这段路中空车行驶的功率为200W；
（3）如果电动车的最大功率为800瓦，仍以2米/秒的速度行驶，理论上可坐最大质量为75kg．