一辆电动自行车的主要技术参数如下：（一）整车 &...

Question

一辆电动自行车的主要技术参数如下：（一）整车 （二）永磁低速直流有刷电机（1）整车重量（含蓄电池）≤40kg （1）额定输出功率 150w（2）载重量（含汽车者）≤75kg （2）额定电压 36V（3）百公里耗电 1.2kwh （3）额定电流 4.8A若一质量为m=60kg的人骑此电动自行车沿平直道路行驶时，所受阻力恒为人和车总重的0.02倍．求：（1）该车电机在额定电压下正常工作的效率η；（2）人汽车行驶的最大速度；（3）人骑车以额定功率行驶，当车速为v=2.0m/s时的加速度．

Answer 1

（1）从表格数据读出额定输出功率为150W、额定电压36V、额定电流4.8A；
额定功率为：P=UI=36V×4.8A=172.8W
故该车电机在额定电压下正常工作的效率η=

P出

P

×100%=

150

172.8

×100%＝86.8%
（2）阻力f=0.02G=0.02×（40+60）×10N=20N
车匀速前进时，牵引力等于阻力，故牵引力为20N，故最大速度为：
v出F＝

150

20

＝7.5m/s
（3）人骑车以额定功率行驶，当车速为v=2.0m/s时，根据牛顿第二定律，有：

P出

v

?f＝ma
故：

150

2

?20＝(40+60)×a
解得：a=0.55 m/s²．
答：（1）该车电机在额定电压下正常工作的效率η为86.8%；
（2）人汽车行驶的最大速度为7.5 m/s；
（3）人骑车以额定功率行驶，当车速为v=2.0m/s时的加速度为0.55 m/s²．