问题 计算题

我国自行生产的混合动力汽车已经面世,混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成,这台电机既可以充当电动机驱动汽车,又可以充当发电机给蓄电池充电.汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池通过电机向车轮输送动力,使汽车行驶;当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,改由内燃机工作,一方面向车轮输送动力,另外通过电机给蓄电池充电.

(1)内燃机工作时,汽油燃烧时释放出的        能转化为汽车的       能和蓄电池

      能;

(2)当电机充当发电机时,它利用的工作原理是      

A.磁场对电流的作用       B.电流的磁效应        C.电磁感应

(3)某种型号的混合动力汽车,所用的镍氢蓄电池组的部分参数如下表所示.汽车上的电机(充当电动机时)的额定功率应该      (选填“大于”、“等于”或“小于”)30kW.简单说明你判断的理由:                                                         

(4)测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速直线行驶0.5h,汽车消耗汽油5kg,同时这个期间测试人员观察到:蓄电池组储存的能量由测试开始时最大值的80%增加到了最大值。已知汽油的热值为4.6×107J/kg.汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示.

计算:①牵引力做功为多少;

②这种汽车内燃机中汽油的能量转化效率是多大。

输出电压/V300
额定功率/kW30
最大容量/kW·h30
质量/kg320
 

答案

化学能转化为机械能和化学能;(2)C;(3)小于;理由:蓄电池的额定功率为30KW,蓄电池在带动电机工作的同时,还需要带动照明灯等电器工作,所有用电器的总功率不能超过蓄电池的额定功率;(4)①2000N; 5×107J  ②31.1%

(1)燃料的化学能转化为蓄电池储存的化学能和汽车行驶的动能.

(2)当电机充当发电机时,它利用的工作原理是电磁感应

(3)某种型号的混合动力汽车,所用的镍氢蓄电池组的部分参数如下表所示.汽车上的电机(充当电动机时)的额定功率应该小于30kW,因为蓄电池的额定功率为30KW,蓄电池在带动电机工作的同时,还需要带动照明灯等电器工作,所有用电器的总功率不能超过蓄电池的额定功率。

(4)根据题意,测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速直线,由乙图知,此时阻力位2000N,根据牵引力等于阻力,所以牵引力为2000N,牵引力做的功W=FS=2000N×50×0.5×1000m=5×107J

完全燃烧燃油5kg,放出2.3×108J的热量;

蓄电池获得的电能       

燃油的能量转化效率

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