Question

【题目】在 2018 年央视春节联欢晚会珠海分会场上，一支由数百辆搭载无人驾驶系统的新能源汽车 组成的车队在珠港澳大桥上做出了同时直行、编队蛇形、同时列队超车等等多个复杂的阵型， 向全国人们递出“科技含量最高”的新春贺礼。汽车自动驾驶时使用激光雷达来了解周围的交通状况。混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄 电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻 力的关系如图所示．在某次测试中，蓄电池储存的电能为 5.12×108J，由内燃机提供能量，汽车以 50km/h 的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了10%。求：

（1）激光雷达在工作时使用的激光属于______波，其在空气中的速度约为_______km/s.

（2）若所用的热值是4.5×107J/kg,测试过程中消耗8kg的燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少__________。

（3）汽车牵引力做的功和增加的电能是多少______？（电能符号用 W 电表示）

（4）内燃机的效率是多少 ________？

Answer 1

【答案】电磁 3×105 3.6×108J 1×108J；5.12×107J 42%

【解析】

（1）激光雷达在工作时使用的激光属于电磁波；其在空气中的速度等于光速约为3×105m/s；

（2）燃料燃烧放出的热量：Q=mq=8kg×4.5×107J/kg=3.6×108J；

（3）由图象可知，汽车以50km/h的速度匀速行驶时，牵引力和阻力是平衡力，牵引力F=f=4000N，行驶的路程：s=vt=50km/h×0.5h=25km=2.5×104m，

汽车牵引力做的功：W=Fs=4000N×2.5×104m=1×108J；

根据题意可知，增加的电能W电=5.12×108J×10%=5.12×107J；

（4）内燃机的效率：。