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    13．柴电混合动力机，就是燃烧柴用的发动机、大容量的蓄电池及电动机的有机结合．它利用柴油机燃烧柴油产生动力，同时大容量的蓄电池又可以储备柴油机工作时剩余的能量，再通过电动机产生动力，这样也可以驱动小汽车运动，从而节约了能源．如图所示，一辆大众2013款小汽车在平直的路面上匀速前行36km．求：在这段平直的路面上
    （1）若此时小汽车受到的阻力为1.0×103N，则牵引力所做的功是多少？
    2013款大众牌汽车说明书
    自重1.6t
    2.0TFSI发动机最大输出功率10KW
    蓄电池工作电压48V，最大输出容量5A×6h
    电动机额定电压48V，额定功率1KW
    水箱最大容量30L
    （2）若蓄电池的最大输出容量5A×6h表示工作电流为5A时，它最多可以提供电6h．则该蓄电池工作时，最多可以向外提供多少J的电能？
    （3）若柴油的热值q=4×107J/kg，柴电混合动力机将柴油完全燃烧放出的热量转化为机械功的效率为50%，则小汽车在这段平直的路面上消耗柴油的质量是多少？

    分析 （1）利用功的计算公式W=Fs计算牵引力做功的多少；
    （2）电能的计算公式：W=UIt；
    （3）先利用效率公式计算出燃料需放出热量，在利用Q=mq计算燃料的质量．

    解答 解：
    （1）因为小汽车在平直路面上匀速前进，所以F=f=1.0×103N，汽车行驶的路程：s=36km=36000m，
    牵引力所做的功：
    W=Fs=1.0×103N×36000m=3.6×107J；
    （2）供电时间t=6h=6×3600s=21600s；
    提供的电能：
    W=UIt=48V×5A×21600S=5.184×106J；
    （3）由η=$\frac{W}{Q}$得，柴油完全燃烧需放出热量：
    Q放=$\frac{W}{η}$=$\frac{3.6×1{0}^{7}J}{50%}$=7.2×107J，
    由Q放=mq得，需要柴油的质量：
    m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{7.2×1{0}^{7}J}{4×1{0}^{7}J/kg}$=1.8kg．
    答：（1）牵引力所做的功3.6×107J；
    （2）蓄电池工作时，最多可以向外提供7.2×107J的电能；
    （3）小汽车在这段平直的路面上消耗柴油的质量是1.8kg．

    点评 本题考查做功、能量和效率及热值的计算等，关键是公式及其变形和物理规律的灵活运用．

    练习册系列答案
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          起子    		D．
          托盘天平

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