问题详情:
某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车,总质量m=3×103kg.当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时,蓄电池的输出电流I=50A,输出电压U=200V.在此行驶状态下,该环保汽车能够将蓄电池输出功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机.(g取10m/s2)
(1)求汽车所受阻力;
(2)若该环保汽车的驱动电机的内部结构如图所示,其中R1=0.1Ω,R2=1 950Ω,求电动机M的热功率.
【回答】
(1)驱动电机的输入功率:
P=UI=200×50=10000W;
机械功率:
P机=90%P=10000×90%=9000W.
匀速行驶时,牵引力等于阻力,有:
P机=Fv=fv;
所以f===900N;
(2)电动机的电压:
UM=U﹣IR1=200﹣50×0.1=195V;
电阻R2的电流:
I2===0.1A;
电动机的电流:
IM=I﹣I2=50﹣0.1=49.9A;
故电动机的发热功率为:
P热=10%P﹣=10%×15000﹣502×0.1﹣0.12×1950=1230.5W;
答:(1)汽车所受阻力为900N;
(2)电动机M的热功率为1230.5W.
知识点:电路中的能量转化
题型:计算题