Question

【題目】我國將于2035年全面禁售燃油汽車，用電動汽車替代傳統燃油汽車成為趨勢。圖表中是某公司最新型水陸兩用電動汽車的部分參數，假設車上只有司機一人，質量為60kg，汽車在水上與陸地上勻速行駛時所受阻力均為總重力的0.04倍，（g=10N/kg）請回答下列問題：

空車質量	940kg
輪胎與地面總接觸面積	400cm2
電池容量	40kWh
最高時速	130km/h
最大功率	100kW
最大續航里程	？km

（1）電動汽車中電動機的工作原理是___________。

（2）電動汽車對水平地面的壓強是多大_______?

（3）若汽車在水面上勻速行駛，其排開水的體積多大 ______？

（4）若電動汽車的電能轉化為機械能的效率為50%，請問充滿一次電，電動汽車能勻速行駛多遠______？

（5）請寫出兩條電動車的優點！__________

Answer 1

【答案】通電線圈在磁場中受力轉動 2.5×105Pa 1m3 1.8×105m 清潔、噪音小

【解析】

(1)電動汽車上使用的電動機的原理是通電導體在磁場中受力轉動。

(2) 電動汽車和人的總重力：

G總=m總g=（940kg60kg）×10N/kg=10000N，

對水平路面的壓力：

F= G總=10000N，

受力面積S=400cm2=0.04m2，

電動汽車對水平地面的壓強”

p===2.5×105Pa；

(3)汽車在水面上勻速行駛，汽車處于漂浮狀態，浮力等于重力，即F浮= G總=10000N，由F浮=水gV排得，汽車排開水的體積：V===1m3;

(4)電池容量40kWh，即W=40kWh;

電動汽車的電能轉化為機械能的效率為50%,則W機械=W50%=20kWh=7.2107J;

電動汽車勻速行駛時，牽引力等于阻力，即F=f=0.04G總=0.0410000N=400N;

由W=Fs可得充滿一次電電動汽車最多勻速路程：s===1.8105m;

(5)電動汽車和與以燃燒汽油為動力的汽車相比，不使用化石燃料，節省了石油能源，清潔無污染, 電動機噪音比汽油機小。