Question

【題目】隨著我國現代化的進程，汽車擁有量劇增.帶來的環境壓力日漸嚴重，為此國家加大新能源汽車的推廣力度。現有一輛質量為2t的國產品牌電動汽車，所用電池容量為60kWh，在水平公路上以20m/s勻速直線行駛時，受到的阻力為重力的0.03倍.問：

（1）這輛電動汽車受到的阻力為多少_____?

（2）電動汽車的功率為多少______?

（3）若用15kW 的充電樁對其電池充電，充滿電需要多少時間_____？

（4）電動汽車最大續航里程為300Km，其效率為多少______？

Answer 1

【答案】 600N 12000W 4h 83.3%

【解析】（1）根據題意知道，這輛電動汽車受到的阻力是：

f=0.03G=0.03mg=0.03×2×103 kg×10N/kg=600N；

（2）當電動汽車勻速行駛時處于平衡狀態，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，故電動汽車受到的牽引力是：F=f=600N，

所以電動汽車的功率是：P=W/t=Fs/t=Fv=600N×20m/s=12000W；

（3）若用15kW 的充電樁對其電池充電，則由P=W/t知道，充滿電需要的時間是：t電=W電/P電=60kWh/15kW=4h；

（4）因為電動汽車最大續航里程為300km，所以牽引力做的功是：

W機械=Fs=600N×300×103 m=1.8×108 J，

此過程消耗的電能是：W電=60kWh=60×3.6×106 J=2.16×108 J，

故電動車的效率是：η=W機械/W電×100%=1.8×108J/2.16×108J×100%≈83.3%