Question

節(jié)能和環(huán)保是當(dāng)前汽車工業(yè)研發(fā)新型汽車的方向，某公司最近推出的一款電力驅(qū)動(dòng)車就是一種嘗試．其電力驅(qū)動(dòng)部分是6個(gè)相同的12V可充電電池的組合，行駛中能提供72V的工作電壓和4.32×10⁷J的總能量．
（1）電力驅(qū)動(dòng)部分的電池以

 

聯(lián)的方式組合在一起．
（2）當(dāng)車在水平公路勻速行駛時(shí)，消耗的能量用于了哪些途徑？（任意說出1例即可）

 

．
（3）如果該款車電力驅(qū)動(dòng)部分的能量轉(zhuǎn)換效率為80%，行駛中的平均工作電流為50A，求此電力驅(qū)動(dòng)車能行駛的時(shí)間．

Answer 1

分析：（1）串聯(lián)電池的電壓等于各串聯(lián)電池兩端的電壓之和．
（2）在水平公路勻速行駛時(shí)，消耗的能量用于克服阻力對外做功等．
（3）根據(jù)總能量和能量轉(zhuǎn)換效率求出有用功；利用公式P=UI求出電功率；代入公式t=

W

P

求得時(shí)間．

解答：解：（1）因?yàn)榇��?lián)電池的電壓等于各串聯(lián)電池兩端的電壓之和，所以要得到72V的工作電壓，須使6個(gè)相同的12V可充電電池串聯(lián)．
故答案為：串．
（2）在水平公路勻速行駛時(shí)，消耗的能量用于克服地面阻力做功、克服空氣阻力做功、克服汽車各零件間的摩擦做功等．
故答案為：克服地面阻力做功．
（3）由公式η=

W有用

W總

×100%得：
W_有用=W_總?η=4.32×10⁷J×80%=3.456×10⁷J
P=UI=72V×50A=3600W 
由公式P=

W

t

得：
t=

W有用

P

=

3.456×107J

3600W

=9.6×10³s
答：此電力驅(qū)動(dòng)車能行駛9.6×10³s．

點(diǎn)評：本題考查學(xué)生在生活實(shí)踐中物理知識(shí)的應(yīng)用，應(yīng)注意合理地構(gòu)建物理模型，靈活地選擇物理規(guī)律和公式解答問題．