Question

12．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v=36km/h的速度勻速行駛時，驅動電機的輸入電壓U=300V，電流I=40A．在此行駛狀態下，驅動電機的輸入功率是12000W；若驅動電機能夠將輸入功率的80%轉化為用于牽引汽車前進的機械功率，則汽車所受阻力為960N．

Answer 1

分析 根據P=UI計算驅動電機的輸入功率；由η=$\frac{{P}_{機械}}{{P}_{輸入}}$計算汽車的機械功率，再由P=Fv=fs計算汽車所受阻力

解答 解：
已知驅動電機的輸入電壓U=300V，電流I=40A，所以驅動電機的輸入功率：
P_輸入=UI=300V×40A=12000W；
驅動電機能夠將輸入功率的80%轉化為用于牽引汽車前進的機械功率，即η=$\frac{{P}_{機械}}{{P}_{輸入}}$，
所以用于牽引汽車前進的機械功率：
P_機械=ηP_輸入=80%×12000W=9600W，
汽車在水平路面上勻速行駛時，牽引力F與阻力是一對平衡務，速度v=36km/h=10m/s，
由P=$\frac{W}{t}$=Fv，
f=F=$\frac{{P}_{機械}}{v}$=$\frac{9600W}{10m/s}$=960N．
故答案為：12000；960．

點評 本題考查電功率、效率的計算公式的應用，要知道汽車在水平路面上勻速行駛時牽引力與阻力是一對平衡力．