问题
计算题
电动自行车可以电动骑行，也可以脚踏骑行。使用前，应先对车上的蓄电池充电；电动骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力。现有一辆电动自行车，沿着水平的道路匀速行驶，在0.5h内，电动骑行了9km，此时车上电动机的工作电压为32V，工作电流为4A。
（1）电动自行车在电动骑行时，能量是如何转化的?
（2）若该车和人共重1000N，行驶时轮胎与地面的接触面积共为80cm2，那么车对地面的压强多大?
（3）若车和人在行驶过程中所受阻力为20N，则这段路程内该车克服阻力所做的功为多少?
（4）该车电能转化为机械能的效率是多少?
答案
解：
（1）化学能转化为电能，电能转化为机械能（或动能）
（2）P=F/S=1000N /80×10-4m2 =1.25×105Pa；
（3）因为车匀速运动，故F=f=20N，W=F·S=20N×9000m=1.8×105J；
（4）W总=UIt=32V×4A×0.5×3600s=2.304×105J，η=W/W总×100％=1.8×105J/2.304×105J×100％=78.1%。