如图所示为国内纯电动汽车市场的领军车型比亚迪E6.该车车身质量达2.3吨,每个车轮与地面的接触面积为0.01m2.最大储存电能为60kW?h,最大续航里程为320km,电能转化为机械能的效率为70%.购车时附送的充电桩提供220V、24h慢充和380V、6h快充两种充电模式.
求:(1)车对地面的压强为多少?
(2)快充时充电电流是多大?(保留一位小数)
(3)若某次充电满后实际行驶路程恰好为300km,求汽车所受的平均阻力.
网友回答
解:
(1)电动汽车对地面的压力:
F=G=mg=2300kg×9.8N/kg=22540N,
S=0.01m2×4=0.04m2,
电动汽车对地面的压强:
p==≈5.6×105Pa;
(2)由题知,最大储存电能W电=60kW?h=2.16×108J,
∵W电=UIt,
∴I==≈26.3A;
(3)由题知,最大储存电能W电=60kW?h=2.16×108J,
转化的机械能:
W有用=W电×η=2.16×108J×70%=1.512×108J,
∵W有用=FS=fs,s=300km=300000m
∴汽车所受的平均阻力:
f===504N.
答:(1)车对地面的压强为5.6×105Pa;
(2)快充时充电电流是26.3A;
(3)汽车所受的平均阻力为504N.
解析分析:(1)知道车的质量,利用G=mg求车的重力,电动汽车对地面的压力等于车重,求出地面的受力面积,利用压强公式求车对地面的压强;
(2)知道最大储存电能、快充充电电压、快充时间,利用W=UIt求快充时充电电流;
(3)知道最大储存电能、电能转化为机械能的效率,可求转化的机械能,又知道某次充电满后实际行驶路程,利用W=FS=fs求汽车所受的平均阻力.
点评:本题考查了学生对压强公式、功的公式、效率公式的掌握和运用,涉及到有用功(转化成机械能)的计算,比较复杂,属于难题;计算压强时注意受力面积为四个轮子与地面的接触面积.