(1)∵电动车在水平的路面上匀速行驶,
∴电动车受到的牵引力:
F=f=0.02G=0.02mg=0.02×(60kg+40kg)×10N/kg=20N.(二力平衡条件的应用【二力合成与二力平衡】)
行驶距离:
s=vt=6m/s×10×60s=3600m,(速度公式及其应用【运动的快慢】)
电动机对自行车做的有用功:
W有=Fs=20N×3600m=7.2×104J;(功的计算【功】)
(2)由主要参数表中知道,电动机的效率为75%,
∵η=$η=\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}×100%,
∴W总=W有η=7.2×10475=9.6×104J,(机械效率的计算(滑轮组、斜面、杠杆)【机械效率】)
又∵W总=UIt,
∴通过电动机线圈的电流:
I=WUt=9.6×104J36V×10×60S≈4.4A;(电功的计算【电能与电功】)
(3)电动自行车百公里耗电的费用:
0.52元/kW•h×2×0.6kW•h=0.624元,
摩托车百公里耗油的费用:
4.65元×2.5=11.625元
比较可知百公里行程,电动自行车比摩托车的费用低的多,所以使用电动自行车更经济.
(4)摩托车工作时,要排放废气并产生噪声,对环境污染大;电动自行车工作时不排放尾气、噪声小,但目前市场上使用的大多数是铅酸蓄电池,使用一年就需更换,这种电池腐蚀后溢出的铅、酸性物质对土壤和人体健康危害很大.(能源的利用和对环境的危害【能源的利用和对环境的危害】)
答:(1)行驶10分钟,电动机对自行车做的功为7.2×104J;
(2)通过电动机线圈的电流约为4.4A;
(3)使用电动自行车更经济;
(4)摩托车工作时,要排放废气并产生噪声,对环境污染大;电动自行车工作时不排放尾气、噪声小,但目前市场上使用的大多数是铅酸蓄电池,使用一年就需更换,这种电池腐蚀后溢出的铅、酸性物质对土壤和人体健康危害很大;
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