Question

15．小明家有一輛混合動力汽車，它有兩種動力系統(tǒng)．汽車加速，汽油機(jī)提供的動力不足時，蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為動能，使汽車加速更快；汽車減速，汽車動能轉(zhuǎn)化為電能，由蓄電池貯存起來，減少能量的浪費(fèi)．兩種動力系統(tǒng)就也可以獨(dú)立工作，只有汽油機(jī)工作時，與一般的汽車相同；只使用電力時，由電動機(jī)提供動力．如表是小明家的混合動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	50kW•h
輸入電壓	220V
輸入功率	5000W

（1）在家庭電路中對放電完畢的蓄電池充滿電要多長時間？
（2）若僅由汽油機(jī)提供動力，假設(shè)一箱汽油完全燃燒放出的熱量的30%與蓄電池儲存的最大能量相當(dāng)，汽車一箱油是多少升？（汽油的熱值為3.0×10⁷J/L）

Answer 1

分析 （1）家庭電路中蓄電池正常充電，知道電池的容量和輸入功率，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出充電時間．
（2）根據(jù)η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$×100%求出汽油完全燃燒釋放的熱量，根據(jù)Q_放=Vq求出汽車一箱油的體積．

解答 解：（1）蓄電池正常充電時的輸入功率：P=5000W=5kW，
由P=$\frac{W}{t}$可得，充電時間：
t=$\frac{W}{P}$=$\frac{50kW•h}{5kW}$=10h；
（2）電池儲存的電能：W=50kW•h=50×3.6×10⁶J=1.8×10⁸J，
由η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$×100%可得，汽油完全燃燒釋放的熱量：
Q_放=$\frac{W}{η}$=$\frac{1.8×1{0}^{8}J}{30%}$=6×10⁸J，
由Q_放=Vq可得，汽車一箱油的體積：
V=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{6×1{0}^{8}J}{3.0×1{0}^{7}J/L}$=20L．
答：（1）在家庭電路中對放電完畢的蓄電池充滿電要10h；
（2）汽車一箱油是20L．

點(diǎn)評 本題考查了電功公式和效率公式、燃料完全燃燒釋放熱量公式的應(yīng)用，要注意1kW•h=3.6×10⁶J．