Question

【题目】电动汽车比燃油汽车低碳环保并且能源利用率高，是今后交通工具的发展方向.某款新型家用电动汽车蓄电池提供电压150V，电动机正常工作时电流为10A，可以使汽车获得240N的牵引力，保证汽车以5m/s的速度在水平路面上匀速行驶.求：

（1）电动机汽车以5m/s的速度匀速行驶5min牵引力所做的功.

（2）电动机汽车以5m/s的速度匀速行驶时，电动汽车的电能转化为机械能的效率.

Answer 1

【答案】（1）3.6×105J；（2）80%

【解析】

（1）先根据速度公式的变形公式s=vt求出汽车行驶的路程，然后根据W=Fs求出汽车匀速行驶5min牵引力所做的功；
（2）根据W=UIt求出电动机正常5min消耗的电能，再根据η=×100%求出电动汽车的电能转化为机械能的效率。

(1)汽车的速度v=5m/s，行驶时间t=5min=300s，由v=得，汽车行驶的路程：

s=vt=5m/s×300s=1500m，汽车匀速行驶牵引力所做的功：W=Fs=240N×1500m=3.6×105J；

(2)电动机正常5min消耗的电能：W总=UIt=150V×10A×300s=4.5×105J，

电动汽车的电能转化为机械能的效率：η=×100%=×100%=80%。