电动自行车的蓄电池一次充足电后可向电动机提供的能量.电动机的额定输出功率为P=120 W.已知自行车和电池的质量m=30 kg,最大载重(即骑车人和所载物体的最大总质量)M= 120 kg.M量为的人

高中物理 2024-07-06 16:13:50

(16分)电动自行车的蓄电池一次充足电后可向电动机提供的能量,电动机的额定输出功率为P=120 W。已知自行车和电池的质量m=30 kg,最大载重(即骑车人和所载物体的最大总质量)M= 120 kg。M量为的人骑此自行车在平直公路上行驶,所受阻力是车辆总重力的0.03倍。若这辆车电动机的效率是80%,则这辆车充足一次电后,仅在电动机提供动力的情况下,在平直公路上行驶。

(2) 空载时(即仅骑车人骑车,不带其他东西)能行驶的最大距离是多少?

(3) 承载最大载重时,从静止开始以a=0.2m/s2加速度匀加速前进的最长时间是多少?在这段时间内-耗的电能为多少?

在线课程

(16分) (1)空载时骑车行驶的最小牵引力:F1=f1=0.03(m+m0)g ① (2分)

由功能关系有: F1s1E0 ② (2分)

由①②得最大距离:s1=m=8104 m (1分)

(2)设最大载重时牵引力为F2 ,达额定功率时的速度为v,所受阻力为f2=0.03(m+M)g

则: F2-f2=(m+Ma ④ (2分)

P = F2v ⑤ (2分)

v = at ⑥ (1分)

由③④⑤⑥代入数据解得最长时间: t =s = 8 s (1分)

运动位移: s=at2 ⑦ (2分)

由功能关系有: F2s = ηE ⑧ (2分)

由③④⑦⑧代入数据解得消耗的电能:E = = 600 J (1分)