Question

节能减排、绿色环保，新能源汽车成为未来汽车发展的方向，纯电动汽车就是一种成本更低且能量转换效率更高的新能源汽车．某厂家开发出一款自主品牌的纯电动汽车，为了比较这款电动车与同型号内燃机汽车的能量转换效率，分别对它们进行测试，部分测试数据如下表（测试过程可视为匀速直线运动）：

车型 项目	纯电动汽车	内燃机汽车
能源种类	电能	汽油[q汽油=4.5×10^7J/kg ρ汽油=0.7×10^3kg/m^3]
测试距离	100km	100km
牵引力	600N	600N
百公里耗能	20kW•h	？
能量转换效率	？	20%

则：（1）测试过程中，纯电动汽车牵引力所做的功是多少？
（2）纯电动汽车的能量转换效率是多少？
（3）内燃机汽车百公里耗油多少升？（保留一位小数）

Answer

（1）已知牵引力的大小和测试的距离，根据公式W=FS可求牵引力做的功；
（2）已知消耗的电能；牵引力做的功与消耗的电能的比值就是纯电动汽车的能量转换效率；
（3）汽油车与电动汽车牵引力所做的功都相同，根据公式Q=求出汽油车百公里消耗的总能量；根据公式Q=qm求出消耗汽油的质量，进一步求出消耗汽油的体积．
【解析】
（1）纯电动汽车牵引力所做的功是W有=FS=600N×105m=6×107J；
答：纯电动汽车牵引力所做的功是6×107J；
（2）消耗的电能W电=20 kW•h×3.6×106J/kW•h=7.2×107J；
纯电动汽车的能量转换效率是η1==≈83.3%；
答：纯电动汽车的能量转换效率是83.3%；
（3）汽油车与电动汽车牵引力所做的功都相同为6×107J；
则汽油车百公里消耗的总能量为：
Q总===3×108J；
汽油的质量m汽油==≈6.67kg；
汽油的体积V汽油==≈9.5×10-3m3=9.5 L．
答：内燃机汽车百公里耗油9.5 L．