Question

电动车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱，下表是某型号电动自行车的相关数据．若骑车人的质量是60kg，10min内连续行驶3km，根据相关信息求：

质量m/g	40
行驶过程中轮胎与地面接触的总面积m2	8×10-3
电能转化为机械能的效率	75%
工作电压U/V	32
速度v/m?s-1	≤10
骑车人质量60kg时的平均阻力F/N	20

（1）该电动自行车行驶的平均速度；
（2）在行驶过程中，车对地面的压强是多大；（g取10N/kg）
（3）该电动自行车在10min内克服阻力所做的功（即有用功）；
（4）该电动自行车的有用功率．

Answer 1

分析：（1）已知路程和时间，根据公式V=

S

t

可求平均速度．
（2）对地面的压力等于人和车的总重，根据公式P=

F

S

可求对地面的压强．
（3）已知阻力和行驶的距离，根据公式W=FS可求克服阻力做的功，也就是有用功．
（4）已知有用功和时间的大小，根据公式P=

W

t

可求有用功率．

解答：解：（1）t=10min=600s，S=3km=3000m
根速度V=

S

t

=

3000m

600s

=5m/s
答：平均速度为5m/s．
（2）F_总=（m_车+m_人）g=（40kg+60kg）×10N/kg=1000N
压强P=

F总

S1

=

1000N

8×10-3m2

=  125000Pa．
答：车对地面的压强为125000Pa．
（3）W_有=FS=20N×3000m=6×10⁴J
答：克服阻力做的功为6×10⁴J．
（4）P_有=

W有

t

=

6×104J

600s

=100W．
答：该电动自行车的有用功率为100W．

点评：本题考查速度、有用功、压强、有用功率的计算，关键是公式的应用以及单位的换算，还要记住在水平地面上，压力等于物体自身重力，要学会从所给信息中找到有用的数据．