Question

為應(yīng)對日益短缺的石油危機(jī)，世界各國正加緊新能源汽車的研制和生產(chǎn)．我國自主研發(fā)的“東光牌”油電混合動力汽車（具備內(nèi)燃機(jī)、電動機(jī)兩種動力裝置），每種動力裝置的額定功率都是50kW，充電一次可貯存電能100kW?h．
（1）若該車只由電動機(jī)提供動力，每次充電后，可正常工作多少h？
（2）目前車用乙醇汽油的熱值約為4.0×10⁷J/kg，汽車行駛消耗一次充電的電能，相當(dāng)于節(jié)約多少kg汽油？
（3）如果該車動力裝置的機(jī)械效率為75%，它正常工作1min所做的有用功是多少J？

Answer 1

【答案】分析：（1）已知電動機(jī)的功率和儲存的電能，根據(jù)公式W=Pt可求正常工作時間．
（2）已知燃料的熱值和消耗的電能，根據(jù)公式W=Q=qm可求節(jié)約的汽油質(zhì)量．
（3）已知電動機(jī)的額定功率和工作時間，根據(jù)公式W=Pt可求電動機(jī)做的功，還知該車動力裝置的機(jī)械效率，根據(jù)公式η=可求有用功．
解答：解：（1）每次充電后，可正常工作時間t===2h．
答：每次充電后，可正常工作2h．
（2）充電一次可貯存電能W=100kW?h=3.6×10⁸J，
消耗一次充電的電能節(jié)約汽油的質(zhì)量m===9kg．
答：消耗一次充電的電能節(jié)約汽油的質(zhì)量為9kg．
（3）該車所做的總功W_總=Pt₁=50000W×60s=3000000J，
正常工作1min所做的有用功是W_有用=ηW_總=3000000J×75%=2.25×10⁶J．
答：正常工作1min所做的有用功是2.25×10⁶J．
點評：本題考查根據(jù)功率公式求時間、根據(jù)儲存的電能和燃料的熱值求質(zhì)量、根據(jù)總功和效率求有用功的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的應(yīng)用，以及單位的換算，還要養(yǎng)成節(jié)能減排的好習(xí)慣．