Question

如圖所示為國(guó)內(nèi)純電動(dòng)汽車市場(chǎng)的領(lǐng)軍車型比亞迪E6．該車車身質(zhì)量達(dá)2.3噸，每個(gè)車輪與地面的接觸面積為0.01m²．最大儲(chǔ)存電能為60kW?h，最大續(xù)航里程為320km，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為70%．購(gòu)車時(shí)附送的充電樁提供220V、24h慢充和380V、6h快充兩種充電模式．
求：（1）車對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少？
（2）快充時(shí)充電電流是多大？（保留一位小數(shù)）
（3）若某次充電滿后實(shí)際行駛路程恰好為300km，求汽車所受的平均阻力．

Answer 1

【答案】分析：（1）知道車的質(zhì)量，利用G=mg求車的重力，電動(dòng)汽車對(duì)地面的壓力等于車重，求出地面的受力面積，利用壓強(qiáng)公式求車對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（2）知道最大儲(chǔ)存電能、快充充電電壓、快充時(shí)間，利用W=UIt求快充時(shí)充電電流；
（3）知道最大儲(chǔ)存電能、電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率，可求轉(zhuǎn)化的機(jī)械能，又知道某次充電滿后實(shí)際行駛路程，利用W=FS=fs求汽車所受的平均阻力．
解答：解：
（1）電動(dòng)汽車對(duì)地面的壓力：
F=G=mg=2300kg×9.8N/kg=22540N，
S=0.01m²×4=0.04m²，
電動(dòng)汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)：
p==≈5.6×10⁵Pa；
（2）由題知，最大儲(chǔ)存電能W_電=60kW?h=2.16×10⁸J，
∵W_電=UIt，
∴I==≈26.3A；
（3）由題知，最大儲(chǔ)存電能W_電=60kW?h=2.16×10⁸J，
轉(zhuǎn)化的機(jī)械能：
W_有用=W_電×η=2.16×10⁸J×70%=1.512×10⁸J，
∵W_有用=FS=fs，s=300km=300000m
∴汽車所受的平均阻力：
f===504N．
答：（1）車對(duì)地面的壓強(qiáng)為5.6×10⁵Pa；
（2）快充時(shí)充電電流是26.3A；
（3）汽車所受的平均阻力為504N．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)壓強(qiáng)公式、功的公式、效率公式的掌握和運(yùn)用，涉及到有用功（轉(zhuǎn)化成機(jī)械能）的計(jì)算，比較復(fù)雜，屬于難題；計(jì)算壓強(qiáng)時(shí)注意受力面積為四個(gè)輪子與地面的接觸面積．