Question

某型號的電動觀光車，其有關(guān)技術(shù)參數(shù)如下表：

空車質(zhì)量	1180kg	電動機(jī)額定功率	4KW
滿載乘員	11人	電動機(jī)額定電壓	48V
滿載時輪胎與接觸面積	4×250cm2	最大車速	45km/h
電動機(jī)效率	80%	平路續(xù)駛里程	≤80km

根據(jù)技術(shù)參數(shù)，求解下列問題：
（1）設(shè)乘員質(zhì)量均為60kg，求滿載時車對水平路面的壓強(qiáng)．
（2）電動機(jī)以額定功率工作半小時消耗多少電能？電動機(jī)的有用功多大？
（3）若觀光車以36km/h的速度沿平直的路面勻速行駛，求電動觀光車在這半小時的行駛過程中受到的阻力．

Answer 1

解：（1）m=60kg×11+1180kg=1.84×10³kg；
G=mg=1.84×10³kg×10N/kg=1.84×10⁴N；
∵電動觀光車放在水平地面上
∴F=G=1.84×10⁴N；
S=4×250cm²=1000cm²=0.1m²；
滿載時車對水平路面的壓強(qiáng)P===1.84×10⁵Pa；
答：滿載時車對水平路面的壓強(qiáng)為1.84×10⁵Pa；
（2）消耗電能W=Pt=4kw×0.5h=2kw?h=7.2×10⁶J；
∴W_有=W×η=7.2×10⁶J×80%=5.76×10⁶J；
答：消耗電能7.2×10⁶J；電動機(jī)的有用功為5.76×10⁶J；
（3）S=V×t=36km/h×0.5h=18 km=1.8×10⁴m；
∵電動助力車在水平地面上勻速直線行駛 f=F
∴f=F===320N．
答：電動觀光車在這半小時的行駛過程中受到的阻力為320N．
分析：（1）滿載時對地面的壓力等于人和車的重力之和；根據(jù)公式P=可求對地面的壓強(qiáng)；
（2）根據(jù)公式W=Pt可求消耗的電能；已知電動機(jī)的效率，可求所做的有用功；
（3）已知速度和時間，根據(jù)公式S=Vt可求路程，已知所做的有用功，根據(jù)公式W=FS可求牽引力的大小，因為做勻速運(yùn)動，所以牽引力等于受到的阻力．
點評：本題考查壓強(qiáng)、消耗電能、有用功、阻力的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，要知道在水平面上物體對水平面的壓力等于物體自身的重力；還要學(xué)會從題目所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)．