Question

【題目】2018年5月8日，全球首條智能軌道快運系統在湖南株洲試開通。該智能軌道快運列車使用新能源的快充鈦酸鋰電池，電池容量為170kWh，滿載時電耗為4kWh/km，最高運行速度為70km/h。該電池充滿電儲存的能量與質量是________kg的汽油完全燃燒放出的熱量相同；若列車滿載勻速行駛電動機驅動列車的效率為75%，則列車勻速行駛過程中受到的平均阻力大小是________N．（汽油的熱值是4.6×107J/kg）

Answer 1

【答案】13.3 1.08×104

【解析】

電池充滿電儲存的能量即汽油完全燃燒放出的熱量為：Q＝W＝170kWh＝1703.6106J＝6.12108J；若汽油完全燃燒放出的熱量與該能量相等，由Q＝mq得，汽油的質量為：m＝13.3kg;(2) 由于列車滿載勻速行駛電動機驅動列車的效率為75%，列車滿載勻速行駛電動機所做的有用功：W有＝75%W＝75%6.12108J＝4.59108J,列車行駛的路程s＝＝42.5km, 列車勻速行駛,則平均阻力等于牽引力，即f＝F，由W＝Fs可得，列車勻速行駛過程中受到的平均阻力大小為f＝F＝＝ 1.08×104N.