油电混合动力汽车是新型节能汽车之一.这种汽车启动时内燃机并不工作,由动力蓄电池组通过驱动电机向车轮输送能量;当以高速匀速行驶或动力蓄电池组储存电能过低时,内燃机启动,

发布时间:2020-08-12 00:36:36

油电混合动力汽车是新型节能汽车之一.这种汽车启动时内燃机并不工作,由动力蓄电池组通过驱动电机向车轮输送能量;当以高速匀速行驶或动力蓄电池组储存电能过低时,内燃机启动,此时在向车轮输送能量的同时也给动力蓄电池组充电;若车辆需要全力加速时,内燃机和动力蓄电池组同时向车轮输送能量.下表是某型号混合动力汽车所用的动力蓄电池组的部分参数,其中容量“100Ah”是指:当蓄电池以1A的电流供电时能持续工作100h.
若测试人员驾驶该车在平直公路上以90km/h的测试车速匀速行驶0.5h,内燃机消耗燃油3.5kg,蓄电池组的电能增加了最大电能(容量)的10%;从汽车的使用说明书中知道,汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示.则该汽车内燃机的效率是多大?(计算结果保留一位小数)(燃油的热值:4.6×107J/kg)
工作电压/V300功率/kW30容量/Ah100质量/kg320

网友回答

解:燃油完全燃烧放出的热量:
Q=qm=4.6×107J/kg×3.5?kg=1.61×108J,
电动车正常行驶时消耗的电能:W电池=UIt=300V×1A×100×3600s=1.08×108J,
动力蓄电池组充电增加的电能:
W充电=10%×W电池=10%×1.08×108J=1.08×107J,
由图象可知,汽车以90km/h的速度匀速行驶时所受阻力:f=1200N,
∵v=,
∴汽车匀速行驶通过的距离:
s=vt=90km/h×0.5h=45km=4.5×104m,
汽车克服阻力做的有用功:
W=Fs=fs=1200N×4.5×104m=5.4×107J,
汽车内燃机的效率是:
η==≈40.2%.
答:该汽车内燃机的效率是40.2%.
解析分析:首先根据Q=mq求出燃油燃烧放出的热量;电动车正常行驶时消耗的电能W电池=UIt,再根据W充电=10%W电池求出动力蓄电池组充电增加的电能;根据公式v=求出行驶距离,根据W=Fs求出汽车克服阻力做功,最后根据η=求出汽车的效率.

点评:此题主要考查的是学生对热值、有用功、速度、总功、机械效率计算公式的理解和掌握,综合性很强,难度较大,从图象和表格中找出有用的数据是解决此题的关键.
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