Question

【題目】“共享汽車”自推出以來(lái)受到市民的青睞，它屬于公共交通的補(bǔ)充，可以滿足人們自駕出行的需求。某款純電動(dòng)汽車（如圖所示）充足電后，在水平路面進(jìn)行性能測(cè)試，記錄數(shù)據(jù)如表所示：

水平牽引力	400 N	人和車身總質(zhì)量	1 000 kg
最大續(xù)行距離	180 km	最高時(shí)速	120 km/h
輪胎與地面接觸的總面積	0.1 m2	充電電源電壓	220 V
電動(dòng)機(jī)最大功率	52 kW	快充80%電量的時(shí)間	30 min

請(qǐng)根據(jù)以上信息解答下列問(wèn)題：

(1)純電動(dòng)汽車?yán)�用電�?dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為______能，實(shí)現(xiàn)廢氣零排放。

(2)該汽車靜止時(shí)對(duì)路面的壓強(qiáng)是多少_____？（g取10 N/kg）

(3)若該車保持最大功率以最高車速勻速行駛，則行駛120 km消耗多少度電______？

(4)續(xù)行最大里程時(shí)純電動(dòng)汽車牽引力做了多少功？若同類型的燃油汽車在同等條件下行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)化效率為30%，則需要燃燒多少千克汽油才能使發(fā)動(dòng)機(jī)做這么多功____？（已知汽油的熱值大約為4.6×107 J/kg）（保留一位小數(shù)）

Answer 1

【答案】機(jī)械 1×105 Pa 52度 5.2 kg

【解析】

(1)機(jī)械

解：(2)該汽車對(duì)路面的壓力：

F=G=mg=1 000 kg×10 N/kg=1×104 N

對(duì)路面的壓強(qiáng)：p===1×105 Pa

(3)由表格數(shù)據(jù)可知，電動(dòng)車最高時(shí)速為120 km/h，則行駛120 km需要的時(shí)間t===1 h

電動(dòng)機(jī)的最大功率P=52 kW

由P=可得，消耗的電能：

W=Pt=52 kW×1 h=52 kW·h=52度

(4)由表格數(shù)據(jù)可知，水平牽引力F′=400 N

整個(gè)測(cè)試過(guò)程汽車水平牽引力所做的總功：

W′=F′s′=400 N×180×103 m=7.2×107 J

由η=得，汽油完全燃燒放出的熱量：

Q===2.4×108 J

由Q=mq得，需要燃燒汽油的質(zhì)量：

m′==≈5.2 kg