Question

【題目】節(jié)能減排，綠色環(huán)保，新能源汽車成為未來汽車發(fā)展的方向。某種型號純電動(dòng)汽車的部分參數(shù)如表：

空車質(zhì)量	1380kg	最大功率	100kW
輪胎與地面總接觸面積	0.032m2	最高時(shí)速	120km/h
電池容量	42kw.h	最大續(xù)行里程	260km

假如汽車上只有司機(jī)一人，質(zhì)量為60kg，汽車以60km/h的速度勻速行駛36km，耗電9kWh，汽車所受的阻力為汽車總重的0.05倍。g＝10N/kg，試問：

（1）電動(dòng)機(jī)的工作原理是_____（選填“電流的磁效應(yīng)”、“磁場對電流的作用”）電動(dòng)汽車前進(jìn)和倒退是通過改變_____來改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的。

（2）電動(dòng)汽車對水平地面的壓強(qiáng)是多少_____？

（3）電動(dòng)汽車牽引力所做的功是多大_____？

（4）電動(dòng)汽車電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多大______？

Answer 1

【答案】磁場對電流的作用 電流的方向 4.5×105Pa 2.592×107J 80%

【解析】

（1）電動(dòng)機(jī)的工作原理是磁場對電流的作用；電動(dòng)汽車的前進(jìn)和倒車時(shí)，要改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，而電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與電流和磁場方向有關(guān)，而改變電流方向更為方便；即改變通電導(dǎo)體的電流電動(dòng)汽車前進(jìn)和倒退是通過改變電流的方向來改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的。

（2）電動(dòng)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(dòng)汽車對地面的壓強(qiáng)為：p===4.5×105Pa；

（3）電動(dòng)汽車勻速行駛，所以牽引力與阻力平衡，則電動(dòng)汽車受到的牽引力為：

F＝f＝0.05G＝0.05×1.44×104N＝720N；

則電動(dòng)車行駛60km，牽引力做的功為：W＝Fs＝720N×36×103 m＝2.592×107J；

（4）這個(gè)過程耗電：W總＝9kWh＝9×3.6×106 J＝3.24×107J；

電動(dòng)汽車電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率：η=100%＝80%。