Question

【题目】“绿水青山就是金山银山”，为了保护环境，我国大力发展电动汽车替代传统燃油汽车。下表中是某种电动汽车的部分参数，假设车上只有司机一人，质量为60 kg，汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的，电动汽车充满电后以节电模式匀速行驶20 km，电池剩余容量为38 kW·h。求：(g取10 N/kg)

(1)电动汽车对水平地面的压强；

(2)电动汽车匀速行驶20 km，牵引力所做的功；

(3)电动汽车电能转化为机械能的转化效率。

空车质量	1 380 kg
轮胎与地面总接触面积	320 cm2
电池容量	42 kW·h
最高时速	120 km/h
最大功率	100 kW
最大续航里程	260 km

Answer 1

【答案】(1)4.5×105Pa；(2)1.152×107J；(3) 80%

【解析】

(1)电动汽车对水平地面的压力为

F=G=(m1+m2)g=(1380kg+60kg)×10N/kg=1.44×104N

电动汽车对地面的压强为

p==4.5×105Pa

(2)电动汽车匀速行驶，所以牵引力与阻力平衡，则电动汽车受到的牵引力为

F=f=G=G=×1.44×104N=576N

则电动车行驶20km，牵引力做的功为

W=Fs=576N×20×103 m=1.152×107J

(3)由表格数据可知电池容量为42kW·h，行驶20km时电池剩余容量为38kW·h，则此过程中电动汽车消耗的电能为

W总=42kW·h-38kW·h=4kW·h=1.44×107J

则电动汽车电能转化为机械能的转化效率

η=×100%=80%

答：(1)电动汽车对水平地面的压强为4.5×105Pa；

(2)电动汽车匀速行驶20km，牵引力所做的功为1.152×107J；

(3)电动汽车电能转化为机械能的转化效率为80%。