油电混合动力汽车有汽油发动机和电动机两套动力系统。两套动力系统既可以独立工作,又可以协同工作,汽车可以根据路况选择最佳驱动方式,以便节能减排。某种油电混合动力汽车,它的发动机效率是40%,电动机由一组满电时电能为5.4×107J的电池组供电,效率高达80%。现在油箱剩余10kg汽油(汽油热值是4.6×107J/kg),电池满电。若汽车以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶,受到的平均阻力恒为1000N。求:
(1)剩余汽油完全燃烧释放的热量;
(2)汽车的输出功率;
(3)若汽车先以发动机驱动,再用电动机驱动,计算说明能否到达260km外的目的地.
九年级物理计算题中等难度题
油电混合动力汽车有汽油发动机和电动机两套动力系统。两套动力系统既可以独立工作,又可以协同工作,汽车可以根据路况选择最佳驱动方式,以便节能减排。某种油电混合动力汽车,它的发动机效率是40%,电动机由一组满电时电能为5.4×107J的电池组供电,效率高达80%。现在油箱剩余10kg汽油(汽油热值是4.6×107J/kg),电池满电。若汽车以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶,受到的平均阻力恒为1000N。求:
(1)剩余汽油完全燃烧释放的热量;
(2)汽车的输出功率;
(3)若汽车先以发动机驱动,再用电动机驱动,计算说明能否到达260km外的目的地.
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有一混合动力汽车,由汽车发动机(汽油机)和电动机为驱动系统提供动力,汽油发动机每一个工作循环活塞经历四个冲程,带动曲轴转动两圈,该汽油发动机的最大功率是69kW,以最大功率工作时曲轴转速为5000r/min.活塞从气缸一端运动到另一端所扫过的容积为气缸排气量,气缸容积与燃烧室容积之比为压缩比,如图为气缸容积和燃烧室容积的示意图,该车排气量是1.8L,压缩比为10:1,动力蓄电池额定电压为200V,容量(蓄电池放电电流和放电时间乘积)为150A•h,已知该车的动能E与其速度v的关系如下表所示.
v/ms﹣1 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 |
E/J | 6.0×102 | 2.4×103 | 9.6×103 | 6×104 | 2.4×105 |
(1)该汽车的动力蓄电池最多可储存多少焦的电能?
(2)a.当这辆汽车在平直公路上以108km/h的速度匀速行驶时,动力完全由汽油发动机提供,若汽车汽油发动机的输出功率为54kW,则此时汽车所受的阻力是多大?
b.当驾驶员看到前方限速标志时,立即减速并启动充电装置给动力蓄电池充电,汽车速度由108km/h减小到72km/h,若在此过程中动力蓄电池获得的电能为汽车所减少动能的50%,则动力蓄电池获得的电能为多少焦?
(3)若该汽车汽油发动机以最大功率工作时,吸气冲程末气缸内每升混合气体中汽油质量是7.2×10﹣5kg,此时这台汽油发动机的效率是多少?(q汽油=4.6×107J/kg)
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结合图阅读以下材料,回答问题.
混合动力型汽车
利用两种或两种以上能源的汽车称为混合动力型汽车,通常指的是利用汽油和电池的汽车.该类型汽车,一般有一台质量较小且较为经济的汽油发动机与电动机.汽油发动机可以满足大多数情况下行驶的需要,当需要更多的动力时,可以再由电动机提供,电动机由能重复充电的蓄电池供电.
有一种类型的混合动力型汽车,称为“并联混合动力型汽车”,如图所示.该车的汽油发动机和电动机通过同一个变速器与车轮相连.何时使用汽油发动机,何时使用电动机,何时两者同时使用由内置电脑确定.这类汽车除了油箱里的汽油之外,不再需要外界其它能源.与电动汽车不同,你不需要将混合动力型汽车的蓄电池接到电源插座上去充电.普通汽车在制动时,汽车的动能全部转化为内能.该类型汽车在制动时,电动机作为发电机使用,把汽车的一部分动能转化为电能,实现了对电池的充电.
(1)混合动力型汽车与普通汽车相比,具有哪些优点(写出一点) .
(2)并联混合动力型汽车在制动时,汽车的动能转化为 和 .
(3)并联混合动力型汽车以速度v匀速行驶时,若汽油发动机与电动机同时提供动力,功率分别为P1、P2,则此时该车受的阻力F= .
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某混合动力型汽车的动力装置由汽油发动机和电动机组成.一般情况下,蓄电池为电动机供电,由电动机提供动力;当需要较大动力时,由汽油发动机和电动机共同提供动力;当汽车制动减速时,电动机还可以作为发电机为蓄电池充电.关于该车动力装置在工作时的能量转化情况,以下分析正确的是( )
A. 汽油发动机做功冲程把内能转化为机械能
B. 电动机在提供动力时把电能转化为机械能
C. 发动机为蓄电池充电把电能转化为化学能
D. 制动减速发电的过程把内能转化为电能
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某混合动力型汽车的动力装置由汽油发动机和电动机组成.一般情况下,蓄电池为电动机供电,由电动机提供动力;当需要较大动力时,由汽油发动机和电动机共同提供动力;当汽车制动减速时,电动机还可以作为发电机的蓄电池充电.关于该车动力装置在工作时的能量转化情况,以下分析正确的是( )
A.汽油发动机做功冲程把内能转化为机械能
B.制动减速发电的过程把内能转化为电能
C.电动机在提供动力时把机械能转化为电能
D.发动机为蓄电池充电把电能转化为化学能
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某混合动力型汽车的动力装置由汽油发动机和电动机组成.一般情况下,蓄电池为电动机供电,由电动机提供动力;当需要较大动力时,由汽油发动机和电动机共同提供动力;当汽车制动减速时,电动机还可以作为发电机的蓄电池充电.关于该车动力装置在工作时的能量转化情况,以下分析正确的是( )
A. 汽油发动机做功冲程把内能转化为机械能
B. 电动机在提供动力时把电能转化为机械能
C. 发动机为蓄电池充电把电能转化为化学能
D. 制动减速发电的过程把内能转化为电能
故
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某混合动力型汽车的动力装置由汽油发动机和电动机组成。一般情况下,蓄电池为电动机供电,由电动机提供动力;当需要较大动力时,由汽油发动机和电动机共同提供动力;当汽车制动减速时,电动机还可以作为发电机的蓄电池充电。关于该车动力装置在工作时的能量转化情况,以下分析正确的是
A. 汽油发动机做功冲程把内能转化为机械能
B. 电动机在提供动力时把电能转化为机械能
C. 发动机为蓄电池充电把电能转化为化学能
D. 制动减速发电的过程把内能转化为电能
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某混合动力型汽车的动力装置由汽油发动机和电动机组成.一般情况下,蓄电池为电动机供电,由电动机提供动力;当需要较大动力时,由汽油发动机和电动机共同提供动力;当汽车制动减速时,电动机还可以作为发电机的蓄电池充电.关于该车动力装置在工作时的能量转化情况,以下分析正确的是
A. 汽油发动机做功冲程把内能转化为机械能
B. 制动减速发电的过程把内能转化为电能
C. 电动机在提供动力时把机械能转化为电能
D. 发动机为蓄电池充电把电能转化为化学能
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如图所示为我国自行研发生产的新能源混合动力汽车“唐DM”。该汽车使用两套动力系统,其由一台2.0升涡轮增压发动机和前后两个电机组成,可实现前轮与后轮独立动力输出。在混合动力模式下,三个“引擎”同时发力,可迸发出371kW的最大功率,最高时速180km/h。该汽车携带一块37.5Ah的三元锂电池,充满电后纯电续航里程可达100km。在小区与行人较多的区域,汽车使用纯电动机行驶,减少噪声与大气污染;在公路上需要加速时,电动机与发动机一起在混合动力模式下工作;在汽车需要减速时,还可以回收动能带动一台发电机发电,达到节约能源的目的。
(1)在汽车减速回收动能发电时,发电机会把电能储存在电池里,该过程的能量转化是_____能转化成_____能。
(2)该汽车为四驱车。请画出该车加速时,前轮所受地面摩擦力的示意图。
(_____)
(3)该汽车蓄电池上标有“640V,37.5Ah”字样。若使用3kW的充电桩来给该汽车充电,则最少需要多少小时才能充满该电池________?
(4)一辆充满电的该汽车在在水平公路上使用混合动力模式匀速行驶了300km,除了电池电能全部消耗完了以外,还消耗了25kg汽油。若发动机的热效率为30%,电池电能全部用来做功,则汽车行驶时平均阻力大小为多少__________?q汽油=4.5×107J/kg。
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