荣威e950*电式混合动力汽车于今年3月正式上市,百公里平均油耗约1.7升.它有两种动力系统,汽车加速,汽油机...
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荣威e950*电式混合动力汽车于今年3月正式上市,百公里平均油耗约1.7升.它有两种动力系统,汽车加速,汽油机提供的动力不足时,蓄电池的电能转化为动能,使汽车加速更快;汽车减速,汽车动能转化为电能,由蓄电池贮存起来,减少能量的消耗.两种动力系统也可*工作,只有汽油机工作时,与一般的汽车不同:只使用电力时,由电动机提供动力.如表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌,其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能(储存电能的本领是表示电池容量的另一方式),该汽车匀速行驶时受到的阻力为1440N,求:
(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间?
(2)该汽车匀速行驶100km过程中牵引力做的功为多少?
(3)蓄电池充满电后,仅由电动机提供动力,电能转化为机械能的效率为80%,汽车匀速持续行驶的最大距离是多少km?
(4)假设汽车受到的阻力不变,仅由汽油机提供动力,汽油的热值为5.0×107J/L(即焦耳/升),汽油机的效率为24%,汽车匀速行驶100km的油耗是多少升.
电池容量 | 44kW•h |
充电电压 | 220V |
充电电流 | 20A |
输出电压 | 150V |
【回答】
【考点】电功计算公式的应用;功的计算;热机的效率.
【分析】(1)知道充电电压和电流,根据P=UI求出充电功率,又知道电池的容量,根据P=求出充电时间;
(2)汽车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,根据W=Fs求出牵引力做的功;
(3)蓄电池充满电后,根据效率公式求出获得的机械能即牵引力做的功,根据W=Fs求出汽车匀速持续行驶的最大距离;
(4)知道汽车匀速行驶100km过程中牵引力做的功,根据效率公式求出汽油完全燃烧释放的热量,根据Q放=Vq求出消耗汽油的体积,然后得出*.
【解答】解:(1)充电时输入功率:
P=UI=220V×20A=4400W=4.4kW,
由P=可知,充满电的时间:
t===10h;
(2)因汽车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
所以,汽车受到的牵引力:
F′=f=1440N,
该汽车匀速行驶100km过程中牵引力做的功:
W′=F′s=1440N×100×103m=1.44×108J;
(3)蓄电池充满电后,由η=×100%可得,获得的机械能即牵引力做的功:
W机械=Wη=44×3.6×106J×80%=1.2672×108J,
s′===8.8×104m=88km;
(4)汽车匀速行驶100km过程中牵引力做的功W′=1.44×108J,
由η=×100%可得,汽油完全燃烧释放的热量:
Q放===6×108J,
由Q放=Vq可得,消耗汽油的体积:
V===12L.
答:(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要10h;
(2)该汽车匀速行驶100km过程中牵引力做的功为1.44×108J;
(3)汽车匀速持续行驶的最大距离是88km;
(4)汽车匀速行驶100km的油耗是12L.
知识点:各地中考
题型:计算题
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