题目内容
7．
武汉等地生产的混合动力汽车将服务北京奥运．混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，蓄电池通过某种方式向车轮输送能量；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，也可以同时给蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量．（1）根据以上描述，请你说出一种混合动力汽车不同于普通汽车的优点．在繁华市区，可关停内燃机，由电池单独驱动，实现“零”排放．
（2）下表是某台混合动力汽车所用的镍氢蓄电池组的部分参数（其中容量即为电荷量），试求该蓄电池组最多可储存多少电能．
| 电压/v | 300 |
| 功率/w | 30 |
| 容量/Ah | 100 |
| 质量/kg | 320 |
分析 （1）混合动力汽车不同于普通汽车的优点：在繁华市区，可关停内燃机，由电池单独驱动，实现“零”排放．
（2）已知电压300V，容量100Ah，根据W=UQ可求出蓄电池储存的电能；
（3）已知燃油的质量4.475kg，燃油的热值为4.0×107J/kg，根据Q放=mq可求出燃油放出的热量，由图象可知，车速为50km/h时，阻力是2000N，牵引力也是2000N，由速度50km/h和时间0.5h，根据S=Vt求出距离，根据W=FS求出做的功，已知蓄电池组储存的电能由最大值的60%增加到80%，可求出转化成的电能，这样被有效利用的能量为做的功和转化成的电能之和，最后根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%求出内燃机的效率．
解答 解：（1）混合动力汽车不同于普通汽车的优点：在繁华市区，可关停内燃机，由电池单独驱动，实现“零”排放．
（2）蓄电池储存的电能：
W=UQ=300V×100A×3600s=1.08×108J；
（3）燃油放出的热量：
Q放=mq=4.475kg×4.0×107J/kg=1.79×108J，
汽车通过的路程：
s=vt=50km/h×0.5h=25km=25000m，
由图象可知，车速为50km/h时，阻力是2000N，牵引力也是2000N，
牵引力做的功：
W1=Fs=2000N×25000m=5×107J，
转化成的电能：
W2=1.08×108J×（80%-60%）=2.16×107J，
所以：
W有用=W1+W2=5×107J+2.16×107J=7.16×107J，
W总=Q放=1.79×108J，
内燃机的效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{7.16×1{0}^{7}J}{1.79×1{0}^{8}J}$×100%=40%．
答：（1）在繁华市区，可关停内燃机，由电池单独驱动，实现“零”排放；
（2）蓄电池储存的电能是1.08×108J；
（3）汽车内燃机的效率是40%．
点评 本题综合考查了热量的计算以及热机的效率，也是一道生活中的物理题，有其实用价值．对公式的把握和运用是基础，只要读好题，总体来说本题难度不大．在计算内燃机的效率时，要注意不要忘记转化成的电能的能量．
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