解题思路:(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=[W/F]计算该车充一次电后,最多能跑的距离.
(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≈347kg
(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=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.
点评:
本题考点: 重力的计算;功的计算公式的应用.
考点点评: 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