两轮自动平衡电动车做为一种新兴的交通工具备受中学生的喜爱

电功电能 已结 1 24294
郭海良
郭海良 2022-3-12 13:25

两轮自动平衡电动车做为一种新兴的交通工具备受中学生的喜爱,下表是某型号两轮自动平衡电动车的主要参数,请通过计算解答下列问题:

整车质量

20kg

锂电池电压

50V

锂电池容量

10A•h

1)小夏质量为40kg,轮胎与地面的总接触面积为0.01m2,小夏骑行过程中地面受到的压强为多少?

2)锂电池充满电后能储存多少焦耳的电能?

3)锂电池充满电后,小夏多次骑着两轮自动平衡电动车在平直路面上匀速行驶进行测试,最多行驶27km电能恰好耗尽,假设受到的平均阻力是总重力的0.1倍,求此过程中两轮自动平衡电动车的工作效率是多少?

4)在小夏骑行两轮自动平衡电动车的过程中,为确保安全,请你对他提出一条合理的建议。

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1条回答
  •  白雪东
    白雪东 (最佳回答者)
    2022-3-13 09:35

    解析:

    1)小夏骑行过程中地面受到的压力:

    F=G=m+mg=20kg+40kg×10N/kg=600N

    小夏骑行过程中地面受到的压强:

    p=F/S=600N/0.01m2=6×104Pa

    2)锂电池充满电后能储存的电能:

    W=UIt=50V×10A×3600s=1.8×106J

    3)平均阻力

    f=0.1G=0.1×600=60N

    因为电动车匀速直线运动,所以受平衡力,

    F=f=60N

    则做功:
    W=Fs=60N×2.7×104km=1.6×106J

    工作效率

    η=W/W=1.6×106J/1.8×106J=88.9%

    4)为确保安全,建议:减速慢行,不要闯红灯,右侧行驶等。

    故:

    1)小夏骑行过程中地面受到的压强为6×104Pa

    2)锂电池充满电后能储存1.8×106J的电能;

    3)此过程中两轮自动平衡电动车的工作效率是88.9%

    4)为确保安全,建议:减速慢行,不要闯红灯,右侧行驶等。


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