Question

近幾年環(huán)保低碳風(fēng)勁吹，混合動力汽車已成為眾車展上的“�？汀�。2010年3月，我國自行研制的一款混合動力汽車也在北京車展上展出�；旌蟿恿ζ�車啟動時，內(nèi)燃機并不工作，動力電池通過驅(qū)動電機向車輪輸送能量；當(dāng)高速行駛或動力電池儲存電能過低時，內(nèi)燃機啟動，既可以向車輪輸送能量，也可以同時給動力電池充電；當(dāng)車輛需要全力加速時，內(nèi)燃機和動力電池還可以同時向車輪輸送能量。

（1）該混合動力汽車啟動時，若驅(qū)動電機兩端電壓為250V，通過的電流為80A，則驅(qū)動電機的電功率為多大？

（2）該混合動力汽車所用的磷酸鐵鋰動力電池可儲存的最大電能為2.88×10⁷J，若充電電壓為320V，充電電流為50A，則對動力電池充電的時間最長為多少？（充電時無能量損耗）

（3）該混合動力汽車在平直公路上以72km/h勻速行駛10min后，其內(nèi)燃機消耗了汽油1.2kg，假設(shè)汽油完全燃燒所釋放能量的一半轉(zhuǎn)換為牽引力做功和給動力電池充電，其中動力電池儲存的電能增加了7.2×10⁶J，試求汽車受到的阻力是多大？（汽油的熱值q=4.6×10⁷J/kg，且Q_放=mq）

Answer 1

（1）P=U₁I₁=250V×80A=2×10⁴W………3分

（2）t₁=W/U₂I₂=2.88×10⁷J/（320V×50A）=1800s………3分

（3）汽油完全燃燒后放出的能量為：

Q_汽油=mq=1.2kg×4.6×10⁷J/kg=5.52×10⁷J………1分

轉(zhuǎn)化為牽引力做功的能量為：

W_牽= Q_汽油/2-W_充電=5.52×10⁷J/2-7.2×10⁶J=2.04×10⁷J………1分

汽車行駛的距離為：V=72km/s=20m/s  t₂=10min=600s

S=Vt=20m/s×600s=1.2×10⁴m

f= W_牽/S=2.04×10⁷J/1.2×10⁴m=1700N………1分

【解析】考查點：電功、電功率、功的計算。分析：根據(jù)電功、電功率、功的公式計算，將相應(yīng)的物理量代入即可。難點突破：本題題干較長，但是認真審題會發(fā)現(xiàn)，題干對我們解決問題沒有多大用處，因此遇到類似信息題時，不要在審題干上浪費時間。