Question

【題目】電動汽車比燃油汽車低碳環(huán)保并且能源利用率高，是今后交通工具的發(fā)展方向.某款新型家用電動汽車蓄電池提供電壓150V，電動機正常工作時電流為10A，可以使汽車獲得240N的牽引力，保證汽車以5m/s的速度在水平路面上勻速行駛.求：

（1）電動機汽車以5m/s的速度勻速行駛5min牽引力所做的功.

（2）電動機汽車以5m/s的速度勻速行駛時，電動汽車的電能轉化為機械能的效率.

Answer 1

【答案】（1）3.6×105J；（2）80%

【解析】

（1）先根據速度公式的變形公式s=vt求出汽車行駛的路程，然后根據W=Fs求出汽車勻速行駛5min牽引力所做的功；
（2）根據W=UIt求出電動機正常5min消耗的電能，再根據η=×100%求出電動汽車的電能轉化為機械能的效率。

(1)汽車的速度v=5m/s，行駛時間t=5min=300s，由v=得，汽車行駛的路程：

s=vt=5m/s×300s=1500m，汽車勻速行駛牽引力所做的功：W=Fs=240N×1500m=3.6×105J；

(2)電動機正常5min消耗的電能：W總=UIt=150V×10A×300s=4.5×105J，

電動汽車的電能轉化為機械能的效率：η=×100%=×100%=80%。