有一混合動力汽車,由汽車發(fā)動機(jī)(汽油機(jī))和電動機(jī)為驅(qū)動系統(tǒng)提供動力,汽油發(fā)動機(jī)每一個工作循環(huán)活塞經(jīng)歷四個沖程,帶動曲軸轉(zhuǎn)動兩圈,該汽油發(fā)動機(jī)的最大功率是69kW,以最大功率工作時曲軸轉(zhuǎn)速為5000r/min.活塞從氣缸一端運(yùn)動到另一端所掃過的容積為氣缸排氣量,氣缸容積與燃燒室容積之比為壓縮比,如圖為氣缸容積和燃燒室容積的示意圖,該車排氣量是1.8L,壓縮比為10:1,動力蓄電池額定電壓為200V,容量(蓄電池放電電流和放電時間乘積)為150A?h,已知該車的動能E與其速度v的關(guān)系如下表所示.
v/ms﹣1
| 1
| 2
| 4
| 10
| 20
|
E/J
| 6.0×102
| 2.4×103
| 9.6×103
| 6×104
| 2.4×105
|
(1)該汽車的動力蓄電池最多可儲存多少焦的電能?
(2)a.當(dāng)這輛汽車在平直公路上以108km/h的速度勻速行駛時,動力完全由汽油發(fā)動機(jī)提供,若汽車汽油發(fā)動機(jī)的輸出功率為54kW,則此時汽車所受的阻力是多大?
b.當(dāng)駕駛員看到前方限速標(biāo)志時,立即減速并啟動充電裝置給動力蓄電池充電,汽車速度由108km/h減小到72km/h,若在此過程中動力蓄電池獲得的電能為汽車所減少動能的50%,則動力蓄電池獲得的電能為多少焦?
(3)若該汽車汽油發(fā)動機(jī)以最大功率工作時,吸氣沖程末氣缸內(nèi)每升混合氣體中汽油質(zhì)量是7.2×10
﹣5kg,此時這臺汽油發(fā)動機(jī)的效率是多少?(q
汽油=4.6×10
7J/kg)