题目内容
【题目】如图所示为我国自行研发生产的新能源混合动力汽车“唐DM”。该汽车使用两套动力系统，其由一台2.0升涡轮增压发动机和前后两个电机组成，可实现前轮与后轮独立动力输出。在混合动力模式下，三个“引擎”同时发力，可迸发出371kW的最大功率，最高时速180km/h。该汽车携带一块37.5Ah的三元锂电池，充满电后纯电续航里程可达100km。在小区与行人较多的区域，汽车使用纯电动机行驶，减少噪声与大气污染；在公路上需要加速时，电动机与发动机一起在混合动力模式下工作；在汽车需要减速时，还可以回收动能带动一台发电机发电，达到节约能源的目的。
（1）在汽车减速回收动能发电时，发电机会把电能储存在电池里，该过程的能量转化是_____能转化成_____能。
（2）该汽车为四驱车。请画出该车加速时，前轮所受地面摩擦力的示意图。
（_____）
（3）该汽车蓄电池上标有“640V，37.5Ah”字样。若使用3kW的充电桩来给该汽车充电，则最少需要多少小时才能充满该电池________？
（4）一辆充满电的该汽车在在水平公路上使用混合动力模式匀速行驶了300km，除了电池电能全部消耗完了以外，还消耗了25kg汽油。若发动机的热效率为30%，电池电能全部用来做功，则汽车行驶时平均阻力大小为多少__________？q汽油=4.5×107J/kg。
【答案】电 化学 
8h 1.413×105N
【解析】
（1）发电机把电能以化学能的形式储存在电池里，所以该过程的能量转化是电能转化成化学能。
（2）车在水平面上向右行驶时，车轮顺时针转动，会给地面向左的摩擦力，由于力的作用是相互的，地面就给车轮向右的摩擦力，此力是车前进的力，用符号f表示，如图所示：
（3）根据W=Uit得，蓄电池储存的电能：W=UIt=640V×37.5A×3600s=8.64×107J=24kWh，
由
可得，使用3kW的充电桩充电，充满该电池需要的时间：
；
（4）发动机的热效率为30%，由
和
可得，消耗了25kg汽油转化成的有用机械能：
W有=ηmq=30%×25kg×4.5×107J/kg=3.375×108J，
电池电能全部用来做功，，则做的功为：
W总=W+W有=8.64×107J+3.375×108J=4.239×108J，
匀速行驶，阻力等于牵引力，根据W=Fs=fs得，汽车行驶时平均阻力：
。
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