Question

（2013?江寧區(qū)二模）如圖所示是某型號的電動巡邏車，其主要技術(shù)參數(shù)如表所示．已知該電動巡邏車在水平路面上勻速行駛時所受的阻力為人車總重的0.04倍，電動機能把80%的電能用來牽引巡邏車克服阻力做功．總質(zhì)量為120kg的兩名巡警乘坐該車，在水平路面上以額定功率勻速行駛20min．求：

整車裝備質(zhì)量	680kg
電動機額定功率	3kW
額定工作電壓	48V
最高時速	30km/h

（1）巡邏車在水平路面上勻速行駛時受到的阻力是

313.6

N
（2）電動機消耗了多少電能？
（3）巡邏車通過了多少路程？
（4）巡邏車在這次巡邏中的平均速度是多大？

Answer 1

分析：（1）知道人的質(zhì)量和車的質(zhì)量，求出總體的重力，求出受到的阻力．
（2）知道電動機的額定功率和工作時間，根據(jù)W=Pt求出消耗的電能．
（3）知道電動機消耗的電能，又知道電動機能把80%的電能用來牽引巡邏車克服阻力做功，求出克服阻力做功多少，即有用功，又知道牽引力，求出通過的距離．
（4）知道通過的距離和運動時間，求出平均速度．

解答：解：（1）巡邏車受到的阻力：f=0.04G_總=0.04m_總g=0.04×（120kg+680kg）×9.8kg/kg=313.6N．
（2）∵P=

W

t

，
∴電動機消耗的電能：W=Pt=3000W×20×60s=3.6×10⁶J．
（3）巡邏車克服阻力做功：W_有用=ηW=80%×3.6×10⁶J=2.88×10⁶J，
巡邏車勻速行駛時的牽引力F=f=313.6N，
巡邏車通過的路程：s=

W有用

F

=

2.88×106J

313.6N

≈9183.7m．
（4）速度v=

s

t

=

9138.7m

1200s

≈7.65m/s．
答：（1）巡邏車在水平路面上勻速行駛時受到的阻力是313.6N
（2）電動機消耗3.6×10⁶J電能；
（3）巡邏車通過了9183.7m；
（4）巡邏車在這次巡邏中的平均速度是7.65m/s．

點評：電動車是生活中重要的交通工具，通過電動車把機械效率、速度、平衡力等聯(lián)系起來，綜合性很強，有一定的難度．