Question

【題目】我國自行生產的高性能汽油和電力混合動力車，車輛的部分參數如下表所示，

發動機類型	內能或電能轉化為機械能的效率	發動機最大輸出功率/
汽油機	30％	54
電動機	80%	30

（1）汽車在平直的公路上以汽油機為動力勻速行駛時，若受到的阻力恒為2000N，則汽車的最高速度為多少m/s?

（2）若某次行駛過程中，電動機消耗電能2kW · h，則其輸出的機械能為多少J？若這些機械能由汽油機輸出，至少需要燃燒多少kg的汽油？（保留一位小數，汽油的熱值為4.6 × 107J/kg）

Answer 1

【答案】（1）27m/s；（2）0.4kg；

【解析】

(1)汽車在平直的公路上勻速行駛，則牽引力F=f=2000N，根據

，

可得汽車的最高速度：

；

(2)根據可得輸出的機械能：

；

若這些機械能由汽油機輸出，放出的熱量：

，

根據，可得，至少需要燃燒汽油的質量：

。

答：(1)汽車的最高速度為27m/s；

(2)若某次行駛過程中，電動機消耗電能2kWh，則其輸出的機械能為5.76×106J；若這些機械能由汽油機輸出，至少需要燃燒0.4kg的汽油。