Question

16．我国正大力倡导新能源汽车，如图为我国生产的一款纯电动汽车，该车最大储存电能为60kW•h，最大续航里程为320km，电能转化为机械能的效率为70%．该车有220V、24h慢充和380V、6h快充两种充电模式．
（1）纯电动汽车有何优点？该车在行驶过程中能量转化是什么能转换成什么能？
（2）该车在快速充电时的电流是多大？（保留一位小数）
（3）若某次充电满后实际行驶路程恰好为300km，求汽车所受的平均阻力．

Answer 1

分析 （1）从有无废气排出、噪音大小方面分析解答；给电池充电，消耗电能转化为化学能；用电时，将化学能转化为电能；
（2）知道最大储存电能、快充充电电压、快充时间，利用W=UIt求快充时充电电流；
（3）知道最大储存电能、电能转化为机械能的效率，可求转化的机械能，又知道某次充电满后实际行驶路程，利用W=FS=fs求汽车所受的平均阻力．

解答 解：
（1）电动车与汽油为燃料的汽车比较，它的优点是清洁无污染、噪音低；
电动车在行驶过程中能量转化是：电能转化为机械能；
（2）由题知，最大储存电能W_电=60kW•h=2.16×10⁸J，
由W_电=UIt，
I=$\frac{{W}_{电}}{{U}_{快}{t}_{快}}$=$\frac{2.16×1{0}^{8}J}{380V×6×3600s}$≈26.3A；
（3）由题知，最大储存电能W_电=2.16×10⁸J，
转化的机械能：W_有用=W_电×η=2.16×10⁸J×70%=1.512×10⁸J，
W_有用=Fs=fs，s=300km=3×10⁵m
所以汽车所受的平均阻力：
f=$\frac{{W}_{有用}}{s}$=$\frac{1.512×1{0}^{8}J}{3×1{0}^{5}m}$=504N．
答：（1）纯电动汽车优点：清洁无污染、噪音低，该车在行驶过程中能量转化是电能转化为机械能；
（2）快充时充电电流是26.3A；
（3）汽车所受的平均阻力为504N．

点评 本题考查了能量转化、功的公式、效率公式的掌握和运用，涉及到有用功（转化成机械能）的计算，综合性强，比较复杂，属于难题．