题目内容
12.(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,
由v=$\frac{s}{t}$可得,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.
| A. | 甲、乙两人做变速直线运动,丙做匀速直线运动 | |
| B. | 行驶过程中,乙的速度更快 | |
| C. | 以甲为参照物,丙是运动的 | |
| D. | 甲的速度为2m/s,合0.56km/h |
| 外加磁场B/T | 0 | 0.04 | 0.08 | 0.12 | 0.16 | 0.20 |
| 磁敏电阻RB | 150 | 170 | 200 | 230 | 260 | 300 |
(2)RB所在处无外加磁场时,RB=150Ω;此时闭合开关,滑至P在a端和b端之间移动时,电压表示数的变化范围是多少?(不计实验电路产生的磁场,下同)
(3)当电路置于某磁场处,滑动变阻器R′滑片P位于b端时,电压表的示数为6V,则该处磁场的磁感应强度为多少?
| A. | B. | C. | D. |
| A. | R1=30Ω | B. | R1=20Ω | C. | U1:U2=3:4 | D. | U1:U2=4:3 |