Question

9．近幾年，許多公司都在研發(fā)以電池為動力源的純電動汽車，與傳統(tǒng)燃油汽車相比，部分參數(shù)對比如表：

名稱 汽車	售價 （萬元）	車身質(zhì)量 （kg）	最大功率 （kW）	續(xù)行里程 （km）	百公里加速時間（s）	CO2排放量 （g/km）
傳統(tǒng)燃 油汽車	10	1500	90	600	10.0	0.19
純電動 汽車	30	2300	75	300	9.2	0.04

（1）純電動汽車在行駛時，電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；與傳統(tǒng)燃油汽車相比，純電動汽車車身質(zhì)量更大，功率更小，但百公里加速時間卻相近，這說明純電動汽車能源利用率高；
（2）在未來4年，國家將對純電動汽車生產(chǎn)企業(yè)實(shí)施減稅，對消費(fèi)者進(jìn)行補(bǔ)貼，這是因?yàn)锳BC（多選）．
A．制造成本高  B．CO₂排放量少  C．消耗能源少  D．車身質(zhì)量大
（3）若在民用電壓（220伏）給純電動汽車充電，充電電流達(dá)30安，充電時間需10小時，則純電動汽車本次充電所消耗的電能是多少？
（4）若純電動汽車所受阻力是車重的0.1倍，載客3人（總質(zhì)量200kg），以最大功率行駛時，速度可達(dá)到多少km/h？（g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電動汽車的構(gòu)造原理可知：它是利用電能來得到動力的；
根據(jù)表格所給信息分析百公里加速時，電動汽車和汽車的能量消耗，可知能源利用率的高低．
（2）從純電動汽車的使用優(yōu)點(diǎn)和對環(huán)境的影響來分析．
（3）充電時間需10h，純電動汽車充電消耗的電能利用W=UIt計算即可；
（4）因?yàn)殡妱悠�車勻速行駛，所以汽車所受的阻力與牽引力是一對平衡力，由二力平衡條件可得出牽引力大��；利用P=Fv求最大功率行駛時的速度．

解答 解：（1）電動汽車是利用電能來得到動力的；所以行駛時，將電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；
傳統(tǒng)燃油汽車和純電動汽車，百公里加速時間相近，說明兩車在相同的時間內(nèi)，達(dá)到相同的速度效果，但純電動汽車
車身質(zhì)量更大，得到的動能多，由于功率更小，所消耗的電能很少，這說明純電動汽車能源利用率高．
（2）純電動汽車是消耗的電能，無污染、效率高、消耗能源少，對環(huán)境的保護(hù)有很大的好處，但是制造成本高，所以國家將對純電動汽車生產(chǎn)企業(yè)實(shí)施減稅，對消費(fèi)者進(jìn)行補(bǔ)貼．
（3）純電動汽車充電所消耗的電能：
W=UIt=220V×30A×10×3600s=2.376×10⁷J．
（4）純電動汽車受到的重力：G=mg=（2.3+0.2）×10³kg×10N/kg=2.5×10⁴N；
轎車受到的阻力：f=0.1G=0.1×2.5×10⁴N=2.5×10³N；
因?yàn)閯蛩傩旭偅�所以牽引力：F=f=2.5×10³N；
由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv，可得v=$\frac{P}{F}$=$\frac{7.5×1{0}^{4}W}{2.5×1{0}^{3}N}$=30m/s=30×3.6km/h=108km/h．
故答案為：（1）機(jī)械能；高；
（2）A、B、C；
（3）純電動汽車本次充電所消耗的電能是2.376×10⁷J；
（4）以最大功率行駛時，速度可達(dá)到108km/h．

點(diǎn)評 本題綜合考查了二力平衡條件的應(yīng)用，速度、功和功率的計算．要求靈活運(yùn)用以下公式：P=$\frac{W}{t}$、P=Fv、W=Pt．