Question

16．一輛電動自行車的銘牌上給出了如下的技術(shù)參數(shù)：

規(guī)格		后輪驅(qū)動直流電動機
車型	26″電動自行車	額定輸出功率	120W
整車質(zhì)量	30kg	額定電壓	40V
最大載重	120kg	額定電流	3.5A

質(zhì)量為m=50kg的人騎此自行車沿平直公路行駛，所受阻力恒為車和人總重的0.02倍，g取10m/s²，電動機在額定功率提供動力的情況下，求：
（1）人騎自行車勻速行駛的速度；
（2）當車速為v₁=1.0m/s時，人騎車的加速度大小．

Answer 1

分析 （1）在額定功率下，自行車勻速行駛時牽引力等于阻力，根據(jù)P=Fv得到速度；
（2）根據(jù)P=Fv得到牽引力，再根據(jù)牛頓第二定律求解加速度．

解答 解：（1）自行車勻速行駛時牽引力等于阻力，則得：
F=f=0.02m_整g=0.02×80×10N=16N
根據(jù)：P=Fv=fv
得：v=$\frac{P}{f}$=$\frac{120}{16}$=7.5m/s
（2）設(shè)此時加速度為a，根據(jù)P=F₁v₁得：
F₁=$\frac{P}{{v}_{1}}$=$\frac{120}{1}$N=120N
根據(jù)牛頓第二定律得：
a=$\frac{{F}_{1}-f}{{m}_{整}}$=$\frac{120-16}{80}$=1.3m/s²
答：（1）人騎自行車勻速行駛的速度是7.5m/s；
（2）當車速為v₁=1.0m/s時，人騎車的加速度大小是1.3m/s²．

點評 本題關(guān)鍵對車受力分析后，運用平衡條件或牛頓第二定律列式求解，同時要用到牽引力與功率和速度的關(guān)系公式P=Fv．