Question

12．為提倡環(huán)保，促進節(jié)能減排，鼓勵使用新能源，2015年5月18日，國家稅務(wù)總局等部門出臺相關(guān)免征車船稅優(yōu)惠政策，純電動汽車也在免稅之列．一輛純電動客車銘牌上部分參數(shù)如表格所示，某次搭載乘客時車與人的總質(zhì)量為15000kg，假設(shè)車在額定功率下以20m/s的速度沿水平路面勻速行駛20min，所受阻力為車與人總重力的0.02倍，g取10N/kg，求：

最大允許總質(zhì)量	18000kg
核定載客人數(shù)	57
電動機額定功率	90kW
電動機額定電壓	600V
電池容量	600Ah
車輪與地面接觸的總面積	0.2m2

（1）電動機的額定電流；
（2）該過程客車消耗的電能；
（3）該過程客車所受阻力的大小；
（4）該汽車最大允許質(zhì)量靜止時，對水平地面的壓強．

Answer 1

分析 （1）電動機上表明的是額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI求解額定電流；
（2）已知輸出功率和行駛時間，利用W=Pt求出消耗的電能；
（3）利用G=mg求出重力，即可根據(jù)求出客車所受阻力；
（4）車靜止時對水平地面的壓力等于其重力，應(yīng)用壓強公式可以求出壓強．

解答 解：（1）由P=UI得電動機的額定電流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{90×1{0}^{3}W}{600V}$=150A；
（2）時間t=20min=1200s，
則消耗的電能W_電=P_額t=90×1000W×1200s=1.08×10⁸J；
（3）車與人總重力G=mg=15000kg×10N/kg=1.5×10⁵N；
則阻力f=0.02G=0.02×1.5×10⁵N=3×10³N；
由于客車勻速行駛，則牽引力F=f=3×10³N；
（4）車靜止時對水平地面的壓力等于其重力，
車對地面的壓強：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{G′}{S}$=$\frac{m′g}{S}$=$\frac{18000kg×10N/kg}{0.2{m}^{2}}$=9×10⁵Pa；
答：（1）電動機的額定電流為150A；
（2）該過程客車消耗的電能為1.08×10⁸J；
（3）該過程客車所受阻力的大小為3×10³N；
（4）該汽車最大允許質(zhì)量靜止時，對水平地面的壓強為9×10⁵Pa．

點評 本題的綜合性強，涉及到重力、牽引力、功和壓強的有關(guān)計算，做題時要熟練掌握相關(guān)的公式，找出題干中隱含的等量關(guān)系，最后代入數(shù)值計算．