Question

8．为了减少雾霾天气，电动机车作为新能源汽车的主力军将大力发展并逐步代替现在的燃油汽车．如图所示某厂商研制的一种电动汽车，它的外形与普通小汽车相似，在纯电状态下可行驶80km．它的电动机效率为80%，电池为磷酸铁锂电池，电池电压100V，容量150A•h．
（1）燃油汽车的发动机通常是汽油机，汽油是从石油中提取出来的，从能源可否再生角度来看，石油是不可再生能源．电动车在行驶过程中是将电能转化为机械能；与传统的燃油汽车相比，电动车具有的优点是清洁无污染、噪音低（至少写出2点）．
（2）电动机车在充满电后电池存储的电能为5.4×10⁷J；在纯电最大行驶里程状态下，车子行驶时所受的平均阻力为540N．

Answer 1

分析 （1）①汽油是从石油中提炼出来的，石油是埋藏在地底下得生物体经过几百万年的时间形成的，在短期内不能从自然界得到补充，是不可再生能源；
②电动车行驶时将电能转化为机械能；
③从节能环保的角度：热污染、噪声污染、废气污染等方面分析回答即可；
（2）①知道电池电压U和电池的容量Q，利用电功公式W=UIt计算该电池充一次电所消耗的电能；
②根据电动机效率为80%，在纯电状态下可行驶80km，可求得牵引力F，牵引力等于阻力．

解答 解：
（1）①汽油是从石油中提取出来的，从能源可否再生角度来看，石油是不可再生能源；
②行驶中的电动车消耗电能，获得机械能，因此主要是将电能转化为机械能；
③电动车与汽油为燃料的汽车比较，它的优点是清洁无污染、噪音低；
（2）①该电池充一次电所消耗的电能：W=UIt=UQ=100V×150A×3600s=5.4×10⁷J；
②因为电动机效率为80%，所以W_有=80%×5.4×10⁸J=4.16×10⁷J；
已知s=80km=8×10⁴m，由W_有=Fs得牵引力：
F=$\frac{{W}_{有}}{s}$=$\frac{4.16×1{0}^{7}J}{8×1{0}^{4}m}$=540N；
车子在匀速运动过程中，阻力等于牵引力，所以f=F=540N．
故答案为：（1）不可再生；电；清洁无污染、噪音低；（2）5.4×10⁷；540．

点评 本题以高性能电动汽车为背景，考查了能源分类、能量的转化、电能和力的计算，知识点多、综合性强，要求灵活运用所学知识，属于难题．