Question

【題目】在 2018 年央視春節聯歡晚會珠海分會場上，一支由數百輛搭載無人駕駛系統的新能源汽車 組成的車隊在珠港澳大橋上做出了同時直行、編隊蛇形、同時列隊超車等等多個復雜的陣型， 向全國人們遞出“科技含量最高”的新春賀禮。汽車自動駕駛時使用激光雷達來了解周圍的交通狀況�；旌蟿恿ζ�車啟動時，內燃機不工作，蓄電池向車輪輸送能量，當需要高速行駛或蓄 電池電能過低時，內燃機啟動，既可以向車輪輸送能量，又可以給蓄電池充電，車速與所受阻 力的關系如圖所示．在某次測試中，蓄電池儲存的電能為 5.12×108J，由內燃機提供能量，汽車以 50km/h 的速度勻速行駛了0.5h，同時蓄電池的電能增加了10%。求：

（1）激光雷達在工作時使用的激光屬于______波，其在空氣中的速度約為_______km/s.

（2）若所用的熱值是4.5×107J/kg,測試過程中消耗8kg的燃料（假設燃料完全燃燒），則放出的總熱量是多少__________。

（3）汽車牽引力做的功和增加的電能是多少______？（電能符號用 W 電表示）

（4）內燃機的效率是多少 ________？

Answer 1

【答案】電磁 3×105 3.6×108J 1×108J；5.12×107J 42%

【解析】

（1）激光雷達在工作時使用的激光屬于電磁波；其在空氣中的速度等于光速約為3×105m/s；

（2）燃料燃燒放出的熱量：Q=mq=8kg×4.5×107J/kg=3.6×108J；

（3）由圖象可知，汽車以50km/h的速度勻速行駛時，牽引力和阻力是平衡力，牽引力F=f=4000N，行駛的路程：s=vt=50km/h×0.5h=25km=2.5×104m，

汽車牽引力做的功：W=Fs=4000N×2.5×104m=1×108J；

根據題意可知，增加的電能W電=5.12×108J×10%=5.12×107J；

（4）內燃機的效率：。