Question

5．随着人们环保意识的增强，电动汽车越来越受到人们的青睐．如图所示的皮维埃汽车是我市自主开发的车型．该电动车由安装在车头部位的电动机驱动，电动发动机的最大功率为85kW，持续输出功率为50kW；该车具有出色的动力表现，从静止加速到100km/h用时11s，运动路程165m．电池系统是由锂离子电池单元组组成，容量为26.5kW•h，充满电连续行驶里程（以60km/h恒速状态下）为150km；电池可以通过家用220V电源直接充电，电所需时间为6h．
请根据以上信息，求：
（1）电池在家用电源下的充电电流；
（2）电动汽车充满电连续行驶的时间；
（3）电动汽车从静止加速到100km/h的过程中的平均速度；
（4）在持续输出下，当电动汽车以100km/h的速度行驶时，该车所受阻力．

Answer 1

分析 （1）已知W、U、t，由W=UIt求充电电流．
（2）已知s、v，由t=$\frac{s}{v}$求电动汽车充满电连续行驶的时间．
（3）已知运动路程s，加速时间t，由平均速度公式可求出平均速度．
（4）已知车的输出功率P，行驶速度v，由F=$\frac{p}{v}$求车的牵引力．

解答 解：（1）电池容量即为电池所储存的电能，由题意知：电池的容量W=26.5kW•h=2.65×10⁴W•h，
充电电压U=220V，充电时间t=6h，由W=UIt得：充电电流：I=$\frac{W}{{U}_{t}}$=$\frac{2.65×1{0}^{4}W•h}{220V×6h}$≈20A．
（2）已知路程s=150km，速度v=60km/h，由v=$\frac{s}{t}$得：汽车连续行驶的时间t=$\frac{s}{v}$=$\frac{150km}{60km/h}$=2.5h．
（3）已知路程s=165m，加速时间t=11s，由v=$\frac{s}{t}$得：汽车的平均速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{165m}{11s}$=15m/s
（4）汽车持续输出功率P=50kW=5×10⁴W，电动汽车速度v=lOOkm/h，
汽车匀速行驶时的牵引力F=$\frac{p}{v}$=$\frac{5×1{0}^{4}W}{100×\frac{1}{3.6}m/s}$=1800N．
答：（1）电池在家用电源下的充电电流是20A．
（2）电动汽车充满电连续行驶的时间为2.5h．
（3）电动汽车从静止加速到lOOkm/h的过程中的平均速度是15m/s．
（4）在持续输出功率下，当电动汽车以lOOkm/h的速度匀速行驶时，电动机所提供的牵引力是1800N．

点评 本题考查的知识面很广，力学知识以及电学知识，学生必须对综合知识做到融会贯通．