Question

7．汽電混合動(dòng)力機(jī)，就是燃燒汽油的發(fā)動(dòng)機(jī)、大容量蓄電池及電動(dòng)機(jī)的有機(jī)組合．它利用汽油機(jī)燃燒汽油產(chǎn)生動(dòng)力，同時(shí)大容量蓄電池又可以儲(chǔ)備汽油機(jī)工作時(shí)剩余的能量，再通過(guò)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力，這樣也可以驅(qū)動(dòng)小汽車運(yùn)動(dòng)，從而節(jié)約了能源．求：

2013款大眾牌汽車說(shuō)明書
自重	1.6t
2.0TFSI發(fā)動(dòng)機(jī)	最大輸出功率10KW
蓄電池	工作電壓48V，最大輸出容量5A×6h
電動(dòng)機(jī)	額定電壓48V，額定功率1KW
水箱	最大容量30L

（1）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是汽油機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．
（2）若某款小汽車在平直的路面上勻速前進(jìn)36千米，小汽車受到的阻力為1.0×10³N，則牽引力所做的功是多少？
（3）若蓄電池的最大輸出容量5A×6h表示工作電流為5A時(shí)，它最多可以提供電能6h．則該蓄電池工作時(shí)，最多可以向外提供多少電能？

Answer 1

分析 （1）內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程有吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是壓縮沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是做功沖程；
（2）由于小汽車在平直路面上勻速前進(jìn)，受到的牽引力等于阻力，知道行駛的路程，利用W=Fs求牽引力所做的功；
（3）知道工作電壓、工作電流以及工作時(shí)間，利用W=UIt求該蓄電池工作時(shí)最多可以向外提供的電能．

解答 解：
（1）汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)包括：吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程．做功沖程是高溫高壓的燃?xì)鈱?duì)活塞做功完成的，故是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程．
（2）因?yàn)樾∑�車在平直路面上勻速前進(jìn)，所以F=f=1.0×10³N，汽車行駛的路程：s=36km=36000m，
牽引力所做的功：
W=Fs=1.0×10³N×36000m=3.6×10⁷J；
（3）供電時(shí)間t=6h=6×3600s=21600s；
提供的電能：W=UIt=48V×5A×21600s=5.184×10⁶J．
故答案為：
（1）做功；
（2）牽引力所做的功是3.6×10⁷J；
（3）該蓄電池工作時(shí)，最多可以向外提供5.184×10⁶J的電能．

點(diǎn)評(píng) 本題考查功、電能的計(jì)算和二力平衡條件的應(yīng)用，還涉及到汽油機(jī)四沖程中的能量轉(zhuǎn)化，能從汽車說(shuō)明書得出相關(guān)信息是關(guān)鍵．