Question

【題目】“綠水青山就是金山銀山”，為了保護環境，我國大力發展電動汽車替代傳統燃油汽車。下表中是某種電動汽車的部分參數，假設車上只有司機一人，質量為60 kg，汽車勻速行駛時所受阻力為總重力的，電動汽車充滿電后以節電模式勻速行駛20 km，電池剩余容量為38 kW·h。求：(g取10 N/kg)

(1)電動汽車對水平地面的壓強；

(2)電動汽車勻速行駛20 km，牽引力所做的功；

(3)電動汽車電能轉化為機械能的轉化效率。

空車質量	1 380 kg
輪胎與地面總接觸面積	320 cm2
電池容量	42 kW·h
最高時速	120 km/h
最大功率	100 kW
最大續航里程	260 km

Answer 1

【答案】(1)4.5×105Pa；(2)1.152×107J；(3) 80%

【解析】

(1)電動汽車對水平地面的壓力為

F=G=(m1+m2)g=(1380kg+60kg)×10N/kg=1.44×104N

電動汽車對地面的壓強為

p==4.5×105Pa

(2)電動汽車勻速行駛，所以牽引力與阻力平衡，則電動汽車受到的牽引力為

F=f=G=G=×1.44×104N=576N

則電動車行駛20km，牽引力做的功為

W=Fs=576N×20×103 m=1.152×107J

(3)由表格數據可知電池容量為42kW·h，行駛20km時電池剩余容量為38kW·h，則此過程中電動汽車消耗的電能為

W總=42kW·h-38kW·h=4kW·h=1.44×107J

則電動汽車電能轉化為機械能的轉化效率

η=×100%=80%

答：(1)電動汽車對水平地面的壓強為4.5×105Pa；

(2)電動汽車勻速行駛20km，牽引力所做的功為1.152×107J；

(3)電動汽車電能轉化為機械能的轉化效率為80%。