Question

3．電動自行車既環(huán)保又節(jié)能，深受城市居民喜愛．如表是某品牌電動自行車的有關(guān)數(shù)據(jù)．設(shè)王濤重量為500N，從單位騎該品牌自行車勻速回家用了20min，行駛距離為6km．根據(jù)相關(guān)信息求王濤在回家過程中（g=10N/kg）：

電動自行車自重m/kg	電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率η	工作電壓U/V	行駛速度v/（km•h-1）	騎車人質(zhì)量為500N時的平均阻力f/N	車輪與地面接觸面積S/cm2
40	75%	36	≤36	20	20

（1）回家時的速度大�。�
（2）電動自行車對地面的壓強(qiáng)；
（3）電動自行車牽引力所做的功．

Answer 1

分析 （1）先把時間和路程的單位進(jìn)行換算，再根據(jù)速度公式v=$\frac{s}{t}$就可求出電動自行車速度；
（2）車對地面的壓力等于車和人的重力之和，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$可求車對地面的壓強(qiáng)；
（3）由于電動自行車勻速行駛，就可得出阻力與牽引力相等，再根據(jù)做功公式W=Fs就可算出電動自行車牽引力所做的功．

解答 解：
（1）s=6km=6×10³m，t=20min=1200s，
回家時的速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{6×1{0}^{3}m}{1200s}$=5m/s；
（2）F=m_車g+G_人=40kg×10N/kg+500N=900N，
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{900N}{2.0×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=4.5×10⁵Pa．
（3）電動車可視為勻速直線運動，根據(jù)F_牽=f 電動車牽引力做功為：
W_有用=Fs=20N×6×10³m=1.2×10⁵J；
答：（1）回家時的速度大小為5m/s；
（2）電動自行車對地面的壓強(qiáng)為4.5×10⁵Pa；
（3）電動自行車牽引力所做的功為1.2×10⁵J．

點評 本題考查了速度的計算及做功公式的計算、壓強(qiáng)的計算，弄清阻力與牽引力是一對平衡力是解題的關(guān)鍵．