Question

某輛以蓄電池為驅動能源的環保汽車，當它在水平路面上以54km/h的速度勻速直線行駛時，驅動電機的輸入電壓為300V，電流為50A．在此行駛狀態下，驅動電機的輸入功率是

1.5×10⁴

W；若驅動電機能夠將輸入功率的90%轉化為用于牽引汽車前進的機械功率，則汽車所受阻力為

900

N．

Answer 1

分析：（1）知道驅動電機的輸入電壓和電流，根據P=UI求出驅動電機的輸入功率；
（2）根據效率公式求出牽引汽車前進的機械功率，再根據P=

W

t

=

Fs

t

=Fv求出牽引力，汽車勻速直線行駛時受到的牽引力和受到的阻力是一對平衡力，根據二力平衡條件求出汽車所受阻力．

解答：解：（1）在此行駛狀態下，驅動電機的輸入功率：
P=UI=300V×50A=1.5×10⁴W；
（2）∵驅動電機能夠將輸入功率的90%轉化為用于牽引汽車前進的機械功率，
∴牽引汽車前進的機械功率：
P′=P×90%=1.5×10⁴W×90%=1.35×10⁴W，
∵P=

W

t

=

Fs

t

=Fv，且v=54km/h=

54

3.6

m/s=15m/s，
∴汽車受到的牽引力：
F=

P′

v

=

1.35×104W

15m/s

=900N，
∵汽車勻速直線行駛時受到的牽引力和受到的阻力是一對平衡力，
∴汽車所受阻力：
f=F=900N．
故答案為：1.5×10⁴；900．

點評：本題考查了電功率公式和效率公式、功率公式、二力平衡條件的應用，關鍵是公式及其變形式的靈活應用，計算過程要注意單位的換算．