Question

13．混合動(dòng)力汽車是一種新型汽車，它有汽油機(jī)和電功機(jī)兩種動(dòng)力系統(tǒng)．兩種動(dòng)力系統(tǒng)也可以獨(dú)立工作，只有汽油機(jī)工作時(shí)，與一般的汽車相同；只使用電力時(shí)，由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力．如表是我國自主品牌BYD•唐混合動(dòng)力汽車蓄電池的銘牌，其中電池容量是蓄電池貯存的最大電能．求：

電池容量	1100kW•h
輸入電壓	220V
輸入電流	50A
質(zhì)量m/kg	2300
輪胎與地面接觸的總面積S/cm2	500

（1）在家庭電路中對放電完畢的蓄電池充滿電要多長時(shí)間？
（2）若每位乘員質(zhì)量平均為50kg，求承載4人的BYD•唐汽車對水平地面的壓強(qiáng)為多大？
（3）只使用電功機(jī)提供動(dòng)力，電功機(jī)輸出功率為50KW，此時(shí)汽車效率為50%，在平直公路上勻速行駛時(shí)，電動(dòng)機(jī)提供的牽引力為2500N，則充滿一次電后最多能行駛多少km？

Answer 1

分析 （1）先根據(jù)P=UI求出電池的輸入功率，然后根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出充電時(shí)間．
（2）根據(jù)G=mg求出總重力，然后根據(jù)P=$\frac{F}{S}$汽車對水平地面的壓強(qiáng)；
（3）根據(jù)題意，計(jì)算出克服阻力所做的功，根據(jù)W=Fs計(jì)算出行駛的路程．

解答 解：（1）蓄電池正常充電時(shí)的輸入功率：P=UI=220V×50A=11000W=11kW；
由P=$\frac{W}{t}$可得，充電時(shí)間：t=$\frac{W}{P}$=$\frac{1100kW•h}{11kW}$=100h；
（2）承載4人的BYD•唐汽車的總重力：G_總=m_總g=（2300kg+4×50kg）×10N/kg=2.5×10⁴N；
汽車對水平地面的壓強(qiáng)：p=$\frac{{G}_{總}}{S}$=$\frac{2.5×1{0}^{4}N}{500×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=5×10⁵Pa；
（3）由題意知，汽車克服阻力做的功：W′=50%×1100×3.6×10⁶J=1.98×10⁹J；
根據(jù)W=Fs得，s=$\frac{W′}{F}$=$\frac{1.98×1{0}^{9}J}{2500N}$=7.92×10⁵m=792km．
答：（1）在家庭電路中對放電完畢的蓄電池充滿電要100h；
（2）承載4人的BYD•唐汽車對水平地面的壓強(qiáng)為5×10⁵Pa；
（3）充滿一次電后最多能行駛792km．

點(diǎn)評 此題考查了電功率、電功的計(jì)算，同時(shí)涉及到了轉(zhuǎn)化效率問題，關(guān)鍵是通過汽車主要技術(shù)參數(shù)獲取有用的信息．