（2014•茂名）混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统．汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄

Question

（2014•茂名）混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统．汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费．两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力．如表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能．该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N．求：

电池容量	44kW•h
输入电压	220V
输入电流	20A
输出电压	150V

（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？
（2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少？不考虑电能转化为机械能时能量的损失．
（3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升？假设汽车受到的阻力不变，汽油的热值为3.0×10⁷J/L（即焦耳/升），汽油机的效率为24%．

Answer 1

（1）充电时输入功率：
P=UI=220V×20A=4400W=4.4kW，
由：P=(W)/(t)可知，充满电的时间：
t=(W)/(P)=(44kW•h)/(4.4kW)=10h；
（2）汽车匀速直线运动，所以牵引力：F=f=720N，
电能全部转化为动能，由W=Fs可知：
汽车匀速持续行驶最大距离：
s=(W)/(F)=(44×3.6×106J)/(720N)=2.2×10⁵m=220km；
（3）设汽车匀速行驶S₁=100公里消耗的汽油体积为V，有
W′=Fs′=720N×100×1000m=7.2×10⁷J，
汽油体积：V=(W′)/(qη)=(7.2×107J)/(3×107J/L×24%)=10L；
答：（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电需要10h．
（2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是220km．
（3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是10升．