[题目]新能源纯电动汽车因其环保.节能.高效.维护方便等诸多优势.已逐步成为深圳人日常使用的重要交通工具之一.民族企业BYD在新能源汽车的研究方面一直引领世界.图为比亚迪宋EV500纯电动车.若该车和车内乘客的总质量为2.4×103kg.当该车在水平路面上以25m/s的速度匀速行驶时.它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍.此时电池组� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】新能源纯电动汽车因其环保、节能、高效、维护方便等诸多优势，已逐步成为深圳人日常使用的重要交通工具之一。民族企业BYD在新能源汽车的研究方面一直引领世界，图为比亚迪宋EV500纯电动车，若该车和车内乘客的总质量为2.4×103kg，当该车在水平路面上以25m/s的速度匀速行驶时，它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍，此时电池组加在电动机两端的电压为320V，通过电动机的电流为60A。若连接导线的电阻不计，传动装置消耗的能量不计，求：（g取10N/kg）

(1)该电动汽车将电能转化为机械能的效率；

(2)该电动汽车电动机线圈的电阻；

(3)在未来，电动汽车可在光伏路面移动充电（图甲），当汽车经过充电区域时，充电垫发出高频电磁波，汽车底盘上的接受装置将电磁波能量转化为电能为电池充电。一辆电量不足的汽车，以速度v匀速通过充电区域（图乙），已知充电区域长度S1为100m，两段充电区域之间距离S2为10km，由于S1远小于S2，忽略汽车在充电过程中消耗的电能；接收装置接受到的电磁波功率P0为5000kW，它将电磁波能量转化为电能并存储在电池中的效率为20%，汽车行驶时受到的阻力为1000N。若汽车电池消耗电能全部用于维持汽车行驶，为了使汽车能顺利到达下一段充电区域，汽车在充电时速度不能大于多少m/s？

【答案】(1) 62.5%；(2) 2Ω；(3)10

【解析】

(1)该车和车内乘客的总重力

电动汽车在水平路面上匀速行驶，则汽车受到的牵引力

汽车匀速行驶牵引力做功的功率

电动汽车行驶消耗的电功率

则该电动车将电能转化为机械能的效率

该电动汽车将电能转化为机械能的效率62.5%。

(2)电动机线圈的发热功率为

根据可得：线圈的电阻

该电动汽车电动机线圈的电阻2Ω。

(3)由题知，接收装置接受到的电磁波功率P0为5000kW，它将电磁波能量转化为电能并存储在电池中，效率为20%，由得，电磁波能量转化为电能的功率

因为汽车匀速行驶，根据二力平衡条件可知，牵引力

汽车在两段充电区域内牵引力做的功

由题意知，汽车电池消耗电能

汽车电池的充电时间

则汽车在充电时的最大行驶速度

汽车在充电时速度不能大于10m/s。

答：(1)该电动汽车将电能转化为机械能的效率62.5%。

(2) 该电动汽车电动机线圈的电阻2Ω。

(3)汽车在充电时速度不能大于10m/s。

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