Question

【題目】“共享汽車”自推出以來受到市民的青睞，它屬于公共交通的補充，可以滿足人們自駕出行的需求。某款純電動汽車（如圖所示）充足電后，在水平路面進行性能測試，記錄數據如表所示：

水平牽引力	400 N	人和車身總質量	1 000 kg
最大續(xù)行距離	180 km	最高時速	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
電動機最大功率	52 kW	快充80%電量的時間	30 min

請根據以上信息解答下列問題：

(1)純電動汽車利用電動機將電能轉化為______能，實現廢氣零排放。

(2)該汽車靜止時對路面的壓強是多少_____？（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)行最大里程時純電動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)動機的轉化效率為30%，則需要燃燒多少千克汽油才能使發(fā)動機做這么多功____？（已知汽油的熱值大約為4.6×107 J/kg）（保留一位小數）

Answer 1

【答案】機械 1×105 Pa 52度 5.2 kg

【解析】

(1)機械

解：(2)該汽車對路面的壓力：

F=G=mg=1 000 kg×10 N/kg=1×104 N

對路面的壓強：p===1×105 Pa

(3)由表格數據可知，電動車最高時速為120 km/h，則行駛120 km需要的時間t===1 h

電動機的最大功率P=52 kW

由P=可得，消耗的電能：

W=Pt=52 kW×1 h=52 kW·h=52度

(4)由表格數據可知，水平牽引力F′=400 N

整個測試過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，需要燃燒汽油的質量：

m′==≈5.2 kg