题目

某款油电混合动力小汽车的相关信息如表。在某次水平道路测试中，描绘出了从启动到中速过程，速度与时间的关系图像如图所示。已知v1=90km/h为中速范围，t1=20s。该车以中速匀速行驶193km，共消耗汽油10L。中速行驶过程中，内燃机既向车轮提供能量，又向蓄电池充电，同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送，此时，内燃机和电动机共同驱动车辆前进。若平均阻力为车重的0.1倍，则 驱动模式 纯电动（输出15kW） 启动、低速 油电混动（输出25kW以上） 中速 纯燃油（输出50kW以上） 高速 汽车质量 1000kg （1） 从启动到中速过程，纯电动时牵引力做功是多少？ （2） 在水平道路以中速匀速行驶测试中，牵引力做的功是多少？ （3） 在水平道路以中速匀速行驶测试中，若该车内燃机的效率为60%，此过程最终使蓄电池增加了多少能量？（忽略蓄电池和电动机的热损失，ρ汽油取0.7×103kg/m3 ， q汽油=4.6×107J/kg） 答案： 解：纯电动时牵引力做功：W=Pt=15×103W×20s=300000J 解：由P=Fv可得，F=f=G=0.1G=0.1×1000kg×10N/kg=1000N 则W=Fs=1000N×193×103m=1.93×108J 解：Q=mq=ρ汽油Vq汽油=0.7×103kg/m3×10×10－3m3×4.6×107J/kg=3.22×108J W有=ηQ=3.22×108J×60%=1.932×108J W增加=1.932×108J－1.93×108J=200000J

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