Question

【題目】混合動力汽車是指使用汽油機驅動和利用蓄電池所儲存的電能驅動的汽車。當汽車負荷少時，電動機可作為發電機使用，汽油機的一部分功率用來驅動汽車，另一部分功率驅動 發電機，可發電給蓄電池充電。如表是國產某混合動力汽車蓄電池的銘牌，該汽車勻速行駛時受到的阻力為 720N，求：

電池容量	44kWh
充電電壓	220V
充電電流	20A
輸出電壓	150V

（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）蓄電池充滿電后，僅由電動機提供動力，電能轉化為機械能的效率為 80%，汽車勻速持續行駛的最大距離是多少？

Answer 1

【答案】（1）10h；（2）1.76×105m。

【解析】

（1）知道充電電壓和電流，根據P=UI求出充電功率，又知道電池的容量，根據電功率的公式求出充電時間；
（2）蓄電池充滿電后，根據效率公式求出獲得的機械能即牽引力做的功，根據W=Fs求出汽車勻速持續行駛的最大距離。

（1）充電時輸入功率：P=UI=220V×20A=4400W=4.4kW，

充滿電的時間：；

（2）已知電能轉化為機械能的效率η=80%，

牽引力做的功W牽=80%W=80%×44kWh=35.2kWh=35.2×3.6×106J=1.2672×108J，

因為該汽車勻速行駛，所以F=f=720N，由W=Fs可得汽車勻速持續行駛的最大距離。