Question

16．環(huán)保和節(jié)能的電力驅(qū)動(dòng)車，其電力驅(qū)動(dòng)部分是6個(gè)相同的12V可充電電池的組合行駛中能提供72V的工作電壓和4.32×10⁷J的總能量．
①電力驅(qū)動(dòng)部分的電池已串聯(lián)的方式組合
②當(dāng)車在水平公路上勻速行駛時(shí)，消耗的能量用于克服地面阻力做功（任意說(shuō)出1例）
③如果該電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)部分的能量轉(zhuǎn)換效率為80%，行駛中的平均工作電流為50A，則此電動(dòng)車能行駛的時(shí)間2h40min．

Answer 1

分析 （1）串聯(lián)電池的電壓等于各串聯(lián)電池兩端的電壓之和．
（2）在水平公路勻速行駛時(shí)，消耗的能量用于克服阻力對(duì)外做功等．
（3）根據(jù)總能量和能量轉(zhuǎn)換效率求出有用功；利用公式P=UI求出電功率；代入公式t=$\frac{W}{P}$求得時(shí)間

解答 解：
（1）因?yàn)榇��?lián)電池的電壓等于各串聯(lián)電池兩端的電壓之和，所以要得到72V的工作電壓，須使6個(gè)相同的12V可充電電池串聯(lián)；
（2）在水平公路勻速行駛時(shí)，消耗的能量用于克服地面阻力做功、克服空氣阻力做功、克服汽車各零件間的摩擦做功等．
（3）由公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%得：
W_有用=W_總•η=4.32×10⁷J×80%=3.456×10⁷J
P=UI=72V×50A=3600W 
由公式P=$\frac{W}{t}$得：
t=$\frac{W}{P}$=$\frac{3.456×1{0}^{7}J}{3600W}$=9600s=160min=2h40min．
故答案為：①串；②克服地面阻力做功；③2h40min．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生在生活實(shí)踐中物理知識(shí)的應(yīng)用，應(yīng)注意合理地構(gòu)建物理模型，靈活地選擇物理規(guī)律和公式解答問(wèn)題．