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某电动自行车的技术参数如下:蓄电池36V、10Ah,整车质量40kg.一个质量为60kg的人骑着它在水平路面上以5m/s的速度匀速行驶20分钟,受到的阻力约为总重的0.02倍(g=10N/kg).请计算:(1)蓄
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某电动自行车的技术参数如下:蓄电池36V、10Ah,整车质量40kg.一个质量为60kg的人骑着它在水平路面上以5m/s的速度匀速行驶20分钟,受到的阻力约为总重的0.02倍(g=10N/kg).请计算:
(1)蓄电池可以贮存多少焦耳的电能?
(2)在行驶过程中,电动机做了多少功?
(3)在行驶过程中,电动机线圈中的电流是4A,电动机的效率是多少?
(1)蓄电池可以贮存多少焦耳的电能?
(2)在行驶过程中,电动机做了多少功?
(3)在行驶过程中,电动机线圈中的电流是4A,电动机的效率是多少?
▼优质解答
答案和解析
(1)蓄电池储存的电能:
W电=UIt=36V×10A×3600s=1.296×106J;
(2)人和车的总重力:
G=(m人+m车)g=(60kg+40kg)×10N/kg=1000N,
人车受到阻力:
f=0.02G=0.02×1000N=20N,
因为匀速,则F=f=20N
电动机对自行车做的功:
W=Fs=Fvt=20N×5m/s×1200s=1.2×105J,
(3)电机用电功率:
p=UI=36V×4A=144W;
由P=
可得:
电动机做的总功:
W总=Pt=144W×20×60s=1.728×105J,
则电动机的效率为:η=
×100%=
×100%≈69%
答:(1)蓄电池可以贮存1.296×106焦耳的电能;
(2)在行驶过程中,电动机做了1.2×105J功;
(3)在行驶过程中,电动机线圈中的电流是4A,电动机的效率是69%.
(1)蓄电池储存的电能:
W电=UIt=36V×10A×3600s=1.296×106J;
(2)人和车的总重力:
G=(m人+m车)g=(60kg+40kg)×10N/kg=1000N,
人车受到阻力:
f=0.02G=0.02×1000N=20N,
因为匀速,则F=f=20N
电动机对自行车做的功:
W=Fs=Fvt=20N×5m/s×1200s=1.2×105J,
(3)电机用电功率:
p=UI=36V×4A=144W;
由P=
W |
t |
电动机做的总功:
W总=Pt=144W×20×60s=1.728×105J,
则电动机的效率为:η=
W |
W总 |
1.2×105J |
1.728×106J |
答:(1)蓄电池可以贮存1.296×106焦耳的电能;
(2)在行驶过程中,电动机做了1.2×105J功;
(3)在行驶过程中,电动机线圈中的电流是4A,电动机的效率是69%.
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