Question

電動自行車輕便、實(shí)用、無污染，很受人們喜愛．下表列出了某種型號電動自行車的相關(guān)數(shù)據(jù)，若某人騎該自行車在2小時(shí)內(nèi)勻速行駛36Km，且此人的質(zhì)量為60kg，則這輛電動自行車勻速行駛時(shí)的工作電流為多少？

質(zhì)量（千克）	40
電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率η	75%
工作電壓（伏）	32
速度（米/秒）	≤20
騎自行車人的質(zhì)量為60kg時(shí)平均阻力（N）	18

Answer 1

分析：（1）電動車在水平方向受電動車牽引力、阻力，而做勻速直線運(yùn)動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件求出電動車的牽引力．
（2）已知電動車的牽引力F、路程s，由公式W=Fs可求出電動車2h做的功；
（3）根據(jù)電動車的效率求出電動車的電功率，然后由功率公式的變形公式求出工作電流．

解答：解：（1）電動車在水平方向受車的牽引力F、阻力f而做勻速直線運(yùn)動，處于平衡狀態(tài)，
由平衡條件得：F=f=18N；
（2）在2小時(shí)內(nèi)電動車做的機(jī)械功為 W=Fs，
電動車的機(jī)械功率為  P=

W

t

=

18N×36×103m

2×3600s

=90W，
（3）電動車消耗的電功率為  P電=

P

η

=

90W

75%

=120W．
電動車的工作電流為  I=

P電

U

=

120W

32V

=3.75A．
答：這輛電動自行車勻速行駛時(shí)的工作電流是3.75A．

點(diǎn)評：本題考查了受力分析、平衡條件、求功率、求電機(jī)的工作電流，涉及的知識點(diǎn)較多；熟練掌握平衡條件、功及功率公式是解題的關(guān)鍵；解題時(shí)注意單位換算．