Question

4．純電動(dòng)汽車(chē)將成為未來(lái)汽車(chē)發(fā)展的方向，北京、上海已經(jīng)出臺(tái)如取消搖號(hào)、單雙號(hào)不限行、現(xiàn)金直補(bǔ)等優(yōu)惠政策，引導(dǎo)消費(fèi)者選擇純電動(dòng)汽車(chē)．純電動(dòng)汽車(chē)將迎來(lái)新一輪蓬勃發(fā)展的時(shí)期．下表是比亞迪E6純電動(dòng)汽車(chē)部分參數(shù)．不計(jì)能量損失．

車(chē)重（kg）	2020	快速充滿(mǎn)電時(shí)間	2.5h
最大續(xù)航里程（km）	300	快充至80%電量時(shí)間	1h
百公里加速時(shí)間（s）	≥9.2	電池容量	180kW•h

（1）若輪胎與地面間總的接觸面積為0.08m²，王剛爸爸質(zhì)量為80kg，當(dāng)他駕駛此電動(dòng)汽車(chē)在平直馬路上行駛時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)多大？
（2）當(dāng)電池充滿(mǎn)電后，恰好完成了最大續(xù)航里程，則電動(dòng)汽車(chē)平均牽引力是多少？
（3）純電動(dòng)汽車(chē)與汽油或柴油為燃料的內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)相比，其優(yōu)缺點(diǎn)如何？

Answer 1

分析 （1）純電動(dòng)汽車(chē)對(duì)地面的壓力等于車(chē)重加上人重，又知道受力面積，利用壓強(qiáng)公式求對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（2）已知電池容量，可求得電池充滿(mǎn)電后的總能量，不計(jì)能量損失，利用W=Fs可求得電動(dòng)汽車(chē)平均牽引力，
（3）電動(dòng)汽車(chē)無(wú)尾氣，噪音小，但蓄電池需常更換，廢舊蓄電池污染環(huán)境；從蓄電池的使用和成本回答純電動(dòng)汽車(chē)的缺點(diǎn)．

解答 解：（1）純電動(dòng)汽車(chē)對(duì)地面的壓力：
F_壓=（m_人+m_車(chē)）g=（80kg+8=2020kg）×10N/kg=2.1×10⁴N，
純電動(dòng)汽車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{{F}_{壓}}{S}$=$\frac{2.1×1{0}^{4}N}{0.08{m}^{2}}$=2.625×10⁵Pa；
（2）已知電池容量W=180kW•h=180×3.6×10⁶J=6.48×10⁸J，
最大續(xù)航里程s=300km=3×10⁵m
不計(jì)能量損失，由W=Fs可得，
F=$\frac{W}{s}$=$\frac{6.48×1{0}^{8}J}{3×1{0}^{5}m}$=2.16×10³N；
（3）純電動(dòng)汽車(chē)優(yōu)點(diǎn)：無(wú)尾氣、噪音��；
缺點(diǎn)：①續(xù)駛里程較短；②采用蓄電池及電機(jī)控制器使成本較高；③充電時(shí)間長(zhǎng)；④目前沒(méi)有授權(quán)服務(wù)站，維護(hù)成本較高；⑤蓄電池壽命短，幾年就得更換．
答：（1）對(duì)地面的壓強(qiáng)為2.625×10⁵Pa；
（2）電動(dòng)汽車(chē)平均牽引力是2.16×10³N；
（3）電動(dòng)汽車(chē)優(yōu)點(diǎn)：無(wú)尾氣、噪音小、節(jié)能環(huán)保；
缺點(diǎn)：①續(xù)駛里程較短；②采用蓄電池及電機(jī)控制器使成本較高；③充電時(shí)間長(zhǎng)；④目前沒(méi)有授權(quán)服務(wù)站，維護(hù)成本較高；⑤蓄電池壽命短，幾年就得更換．

點(diǎn)評(píng) 電動(dòng)自行車(chē)是我們生活中比較常見(jiàn)的交通工具，電動(dòng)自行車(chē)用到了很多物理知識(shí)，也是中考的一個(gè)熱點(diǎn)，需要引起我們的注意．