(1)该车能承载的最大质量是多大?
(2)该车每次充电能储存电能6×106J,电能转化为机械能的效率为60%.若车以某一速度匀速行驶,受到的阻力是40N,求该车充一次电后,最多能跑多远?
分析:(1)知道车胎能承受的最大压强和两个车轮与地面的总接触面积,可利用公式F=PS计算出车胎能承受的最大压力,而物体对水平面的压力等于物体的重力,又知道电动车自身的重力,从而可以计算出该车的最大承载质量.
(3)知道每次充电能储存电能和电能转化为机械能的效率,从而可以计算出获得的机械能,电动自行车匀速行驶,故牵引力等于阻力,再利用公式S=
计算该车充一次电后,最多能跑的距离.
(3)知道每次充电能储存电能和电能转化为机械能的效率,从而可以计算出获得的机械能,电动自行车匀速行驶,故牵引力等于阻力,再利用公式S=
| W |
| F |
解答:解:
(1)由题知车胎能承受的最大压强为:P=2×105Pa,总接触面积为:S=200cm2=0.02m2,
∵P=
∴该车车胎能承受的最大压力:
F=PS=2×105Pa×0.02m2=4×103N,
而此时该车车胎能承受的最大重力G大等于该车车胎能承受的最大压力F,
而G车=600N,
∴该车的量大载重力:
G=G大-G车=4×103N-600N=3.4×103N.
该车能承载的最大质量m=
=
≈347kg
(2)由题知,W电=3×106J,电能转化为机械能的效率为:η=60%,
∵η=
∴获得的机械能:
W=W电η=3×106J×60%=1.8×106J,
而F=f=40N,
∵W=FS
∴车充一次电后,最多能跑的距离为:S=
=
=45000m.
答:(1)该车能承载的最大质量是347kg.
(2)车充一次电后,最多能跑的距离为45000m.
(1)由题知车胎能承受的最大压强为:P=2×105Pa,总接触面积为:S=200cm2=0.02m2,
∵P=
| F |
| S |
∴该车车胎能承受的最大压力:
F=PS=2×105Pa×0.02m2=4×103N,
而此时该车车胎能承受的最大重力G大等于该车车胎能承受的最大压力F,
而G车=600N,
∴该车的量大载重力:
G=G大-G车=4×103N-600N=3.4×103N.
该车能承载的最大质量m=
| G |
| g |
| 3.4×103N |
| 9.8N/kg |
(2)由题知,W电=3×106J,电能转化为机械能的效率为:η=60%,
∵η=
| W |
| W电 |
∴获得的机械能:
W=W电η=3×106J×60%=1.8×106J,
而F=f=40N,
∵W=FS
∴车充一次电后,最多能跑的距离为:S=
| W |
| F |
| 1.8×106J |
| 40N |
答:(1)该车能承载的最大质量是347kg.
(2)车充一次电后,最多能跑的距离为45000m.
点评:本题考查重力、压力、路程、做功的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道在水平面上压力等于物体自身的重力,还要学会从所给信息中找到有用的数据