一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数：规格后轮驱动直流电机车型26#电动自行车额定输出功率120W整车质量30kg额定电压40V最大载重120kg额定电流

Question

一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数：

规    格		后轮驱动直流电机
车型	26#电动自行车	额定输出功率	120W
整车质量	30kg	额定电压	40V
最大载重	120kg	额定电流	4A

请根据表计算：
（1）此电动机的内阻；
（2）电动机正常工作时的效率；
（3）当自行车以额定功率在平直公路上满载匀速行驶时，若其受到的阻力为车重的0.01倍，则此时其速度为多少？（取g=10m/s²）

Answer 1

（1）根据能量守恒定律，有：
P_总=P_热+P_出   
即：UI=I²r+120  
代入数据，有：
40×4=4²×r+120
 解得：r=2.5Ω
（2）效率：
η=(P出)/(P总)×100%=(120)/(40×4)=75%
（3）自行车阻力：
f=0.01mg=0.01×（30+120）×10=15N
匀速行驶，牵引力与阻力平衡，为：
F_牵=f=15N
故输出功率为：
P_出=F_牵v=fv
解得：
v=(P出)/(f)=(120)/(15)=8m/s
答：（1）此电动机的内阻为2.5Ω；
（2）电动机正常工作时的效率为75%；
（3）当自行车以额定功率在平直公路上满载匀速行驶时速度为8m/s．