无链条电动自行车，整体外形时尚，没有了链条，外观变得与普通自行车或电动车有些不同，如图所示．无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”．它结合了电子动力和

Question

无链条电动自行车，整体外形时尚，没有了链条，外观变得与普通自行车或电动车有些不同，如图所示．无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”．它结合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量．骑行者踩脚踏板的动能，可通过车上的发电机转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进．因此使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染．与链条车相比，这种新型自行车具备许多优点．比如：省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便，骑行12000km也无须大修．因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具．如表是某型号无链电动自行车主要技术参数：

整  车	整车质量	40kg
	最高车速	≤80km/h
	最大噪声	≤30dB
锂电池	电压	36V
	容量	10A．h
电动机	额定电压	36V
	额定功率	180W

（1）无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过发电机转化为___能，由车子的锂电池存储．
（2）行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.01m²，当你骑着图中这款车在平直的公路上行驶时，请估算地面受到的压强是多大？
（3）图中这款车以额定功率行驶时的工作电流是多大？
（4）图中这款车的锂电池最多所储存的电能约多少J？
（5）图中这款车，若骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱动，这种“电力驱动”可使车连续行驶2×10⁴m；若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供能量，这种“混合动力驱动”可使车连续行驶3.5×10⁴m，则“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为多少？

Answer 1

（1）“发电机”实现“自发电”的发电原理是电磁感应现象，无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过发电机转化为电能，由车子的锂电池存储之后再通过电动机驱动后轮再次转化成动能．
（2）自己的质量约为50kg，
则骑着图中这款车是对地面的压力：
F=G=（m_车+m_自己）g=（40kg+50kg）×10N/kg=900N，
对地面的压强：
p=(F)/(S)=(900N)/(0.01m2)=9×10⁴Pa；
（3）根据P=UI可得，图中这款车以额定功率行驶时的工作电流：
I=(P)/(U)=(180W)/(36V)=5A；
（4）锂电池最多所储存的电能：
W=UIt=36v×10A×3600s=1.296×10⁶J；
（5）混合动力驱动时提供的能量：
W₂=Fs₂=F×3.5×10⁴m=F×3.5×10⁴J，
锂电池驱动时提供的能量：W₁=Fs₁=F×2×10⁴m=F×2×10⁴J，
“混合动力驱动”时人所提供的能量：
W₃=W₂-W₁=F×3.5×10⁴ J-F×2×10⁴ J=F×1.5×10⁴J，
“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比：
(W3)/(W1)=(F×1.5×104J)/(F×2×104J)=(3)/(4)．
答：（1）电；
（2）当你骑着图中这款车在平直的公路上行驶时，地面受到的压强是9×10⁴Pa；
（3）图中这款车以额定功率行驶时的工作电流是5A；
（4）图中这款车的锂电池最多所储存的电能约1.296×10⁶J；
（5）“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为3：4．