Question

13．某纯电动汽车的动力电池总能量为80kW•h，每百公里消耗电能25kW•h，某燃油汽车百公里耗油5kg，汽油的热值为4.6×10⁷J/kg．
（1）该电动汽车充满一次电能行驶多少公里？
（2）若两汽车在某段路上百公里牵引力做的功均为6.9×10⁷J，试通过计算比较两车的效率．

Answer 1

分析 （1）由每百公里消耗电能25kW•h求出该电动汽车充满一次电能行驶的路程；
（2）已知内燃机行驶一百公路消耗的总能量和汽油的热值，根据Q_放=mq即可求出消耗的汽油质量；利用η=$\frac{{W}_{有}}{{Q}_{放}}$×100%即可求出燃油汽车效率；根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出电动汽车的效率，然后比较得出答案．

解答 解：（1）因每百公里消耗电能25kW•h，
所以，该电动汽车充满一次电能行驶的路程：
s=$\frac{80kW•h}{25kW•h}$×100km=320km；
（2）燃油机百里释放的热量：
Q_放=mq=5kg×4.6×10⁷J/kg=2.3×10⁸J，
其效率：
η₁=$\frac{{W}_{有}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{6.9×1{0}^{7}J}{2.3×1{0}^{8}J}$×100%=30%，
电动汽车的效率：
η₂=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{6.9×1{0}^{7}J}{25×3.6×1{0}^{6}J}$×100%≈76.7%，
所以，电动汽车的效率大于燃油汽车的效率．
答：（1）该电动汽车充满一次电能行驶320公里；
（2）电动汽车的效率大于燃油汽车的效率．

点评 本题考查了燃料完全燃烧释放热量公式和效率公式的应用，计算过程要注意单位的换算．