Question

【題目】某電動公交車的部分數據如表所示．

當該公交車電池儲存的能量降低到充滿電時的20%以下時，就需要再次充電．請根據技術參數和具體要求，求解下列問題：

（1）小明設計了專用插線板（如圖甲所示）給電動公交車充電，請在圖乙中幫他畫出插線板內部開關和兩插座的連線，并接入照明電路，要求：①插線板上的開關可同時控制兩插座的通斷；②開關接通時兩插座都能提供220V電壓．

（2）該公交車完成一次充電續駛里程（某一速度勻速行駛）150km中，若消耗的電能均用于水平行駛做功，則該車行駛時受到的阻力多大？

（3）該公交車的運行線路沒有明顯的上下坡，運行1趟（從始發站到終點站）全程需要18km．經過測算，公交車以某一速度勻速行駛運行1趟，因停車需損失5.44×106J的電能．則該車充滿一次電最多能跑幾趟該公交線路？（結果保留整數）

Answer 1

【答案】（1）見解析（2）1920N （3）7趟

【解析】

（1）由于插線板上的開關可同時控制兩插座的通斷，所以兩插座并聯，開關位于干路，兩孔插座的接線方法是“左零右火”，三孔插座的接線方法是“左零右火上接地”，故電路連接如下圖：

（2）若電動公交車勻速行駛，則阻力與牽引力平衡，即f=F，完成一次充電牽引力做功是：W=Fs=fs，又因為公交車電池儲存的能量降低到充滿電時的20%以下時，就需要再次充電，所以W=80%Q，由表格中數據知道，電池充電一次的電能是Q=UIt，即UIt×80%=Fs=fs，所以，400V×250A×3600s×0.8=f×150×1000m，該車行駛時受到的阻力是：f=1920N；

（3）行駛1趟公交車耗能是：W=Fs'+W損=fs'+W損 =1920N×1.8×104 m+5.44×106 J=4.0×107 J，

所以，充滿一次電最多能跑趟數是：n=趟。