题目内容
【题目】阅读下面文字，并按要求填空
锂（Li）电池
锂是一种化学特性非常活泼的金属元素，伟大的发明家爱迪生首先将锂元素用于电池之中，随着二十世纪 末微电子技术的发展，小型化的设备日益增多，对电源提出了很高的要求。充电锂电池随之进入了大规模的 实用阶段。锂电池目前大致可分为两类：
a.锂金属电池不可充电，是由锂金属或锂合金为负极材料、用非水电解质溶液的电池。
b. 锂离子电池不含有金属态的锂，以锂的多元复合氧化物作为正极材料，并且是可以充电的。不同的正极材料，产生的电池参数是不同的，如下表：
名称 | 输出电压 | 容量比质量 |
LiCoO2① | 3.7V | 140mAh/g |
Li2Mn2O4② | 4.0V | 100mAh/g |
LiFePO4③ | 3.3V | 100mAh/g |
Li2FePO4F④ | 3.6V | 115mAh/g |
电池名称 | 锂充电电池 |
输入电压/V | 5 |
输出电压/V | 3.7 |
电池容量/mAh | 3500 |
电池尺寸/mm | 100×60×5 |
（1）手表使用一次性纽扣锂电池，这种电池是________（填写“锂金属”或“锂离子”）电池，电流从锂________（流入、流出）。
（2）有一种手机电池参数如表，锂元素在这种电池中作为_______极，选择的材料是_______（选填标号），密度大约是______kg/m3.（保留两位有效数字）
（3）由于技术限制锂电池无法做的过大，大型用电设备就需要用多个电池组装，比如电动汽车的动力来源于电动机，电动机的原理________。某纯电动轿车的电动机输入电压为 330V，需要用 100 个电池_______联。如果电动机的功率为 66kW，每个电池质量为 2kg，则充满电后，电动车以此功率最多可行驶 1h，说明此种连接方式_______不能、可以）增加电动汽车的续航时间。
（4）生活中有很多时候需要用多个电池组合，一般会将电池装入电池盒再连入电路，下图中与电动汽车电池连接方式不同的电池盒是图______/span>。
【答案】锂金属 流入 正 ① 0.83×103 通电导体在磁场中受到力的作用 串 不能 甲
【解析】
（1）阅读材料可知，一次性纽扣锂电池是锂金属电池，电流从锂流入.
(2)由材料知，锂离子电池不含有金属态的锂，以锂的多元复合氧化物作为正极材料,故锂元素在这种电池中作为正极。
由表知，输出电压3.7V，因此应选材料①，电池容量3500mAh，则电池质量为：m=
=25g,
电池体积：V=100mm×60mm×5mm=30000mm3=30cm3,故电池密度为：
=
=
0.83g/cm3= 0.83×103 kg/m3;
(3) 电动机的原理通电导体在磁场中受到力的作用,
纯电动轿车的电动机输入电压为 330V，需要用 100 个电池串联；
如果电动机的功率为66kW，则充满电后，电动车以此功率最多可行驶1h，W=Pt=66kW
1h=66kW
h, 每个电池质量为2kg，电池容量为：2000g
=280000
=280000
A3600s=1008000C；
W=UIt=UQ= 330V1008000C=332640000J=92.4 kWh
66kWh,
说明此种连接方式不能增加电动汽车的续航时间。
（4）生活中有很多时候需要用多个电池组合，一般会将电池装入电池盒再连入电路，电动汽车电池连接方式是串联，图甲是电池的并联，图乙是电池的串联，不同的是图甲。
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【题目】两轮自平衡电动车作为一种新兴的交通工具，备受年轻人喜爱（如图所示），下表是某型号两轮自平衡电动车的主要技术参数。
整车质量 | 锂电池电压 | 锂电池容量 | 电动车额定电压 | 电动机额定功率 |
20kg | 48V | 12A·h | 48V | 360W |
（1）图中平衡车轮胎与地面的总接触面积为0.01m2，求此时地面受到的压强（g=10N/kg）
（2）若电动机以额定功率工作，求锂电池充足一次电最多可骑行的时间。
（3）锂电池充足电后，电动车在平直的公路上匀速行驶，受到的平均阻力为96N，最多能连续行驶17.28km，求电动车工作的效率。
