Question

如图为我国自行生产的高性能汽油和电力混合动力车，车辆的部分参数如下表所示．

发动机类型	最大输出功率/KW	效率
汽油机	54	30%
电动机	30	80%

（1）汽车在平直的公路上以汽油机为动力匀速行驶时，若受到的阻力恒为2000N，则汽车的最高速度为多少m/s？

（2）汽车的电动机工作时将      能转化为      能．汽车在行驶时对路面的压力比静止时      （选填“增大”、“减小”或“不变”）．

（3）若某次行驶过程中，电动机消耗电能2kW•h，则其输出的机械能为多少J？若这些机械能由汽油机输出，至少需要燃烧多少kg的汽油？（汽油热值为4.6×10⁷J/kg，保留1位小数）

Answer

（1）汽车的最高速度为27m/s；

（2）电；机械；减小；

（3）若某次行驶过程中，电动机消耗电能2kW•h，则其输出的机械能为5.76×106J；若这些机械能由汽油机输出，至少需要燃烧0.4kg的汽油

【解析】

试题分析：（1）汽车在平直的公路上匀速行驶，则牵引力F=f=2000N，

根据P===Fv可得汽车的最高速度：v===27m/s；

（2）①汽车的电动机工作时将电能转化为机械能；

②小汽车外型是流线型，当汽车高速行驶时，相同时间内，空气经过上方的路程比下方路程长，流速大，压强小，汽车在压强差下产生向上的升力，汽车对路面的压力减小，小于汽车的重力．

（3）根据η==80%可得输出的机械能：

W机=W电η电=2×3.6×106J×80%=5.76×106J；

若这些机械能由汽油机输出，放出的热量：

Q放===1.92×107J，

根据Q放=mq可得，至少需要燃烧汽油的质量：

m==≈0.4kg．