湖北省2024年春"荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟"高一期中联考物理

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15.(14分)光伏路面原理如图甲所示,路面将收集到的太阳能转化为电能,通过电网收集,经整流滤波等过程后,在供电线圈产生如图乙所示的交变磁场,电动汽车底盘上的受电线圈通过电磁感应原理接收电能,为汽车电机供电。设图乙中B0=610^-3T,T0=410^-3s,,光伏路面限速v0=72km/h,电动汽车质量m0=1000kg,,电动汽车受电线圈面积S=0.6m^2,,匝数n=100,忽略电动汽车运动带来的磁场频率变化,太阳光能满足汽车在光伏路面正常工作(g取10m/s^2)(1)求受电线圈产生的电压;(2)设电动汽车行驶时,所受阻力恒为车重的受电线圈提供的电流为80A,要实现在光伏公路上无限续航,求电动汽车电机效率n1需满足的条件(结果保留三位有效数字);(3)已知汽油热值q=4.310^7J/kg,,密度ρ=0.72kg/L,,汽油发动机效率n2=30\%。,若一辆质量及行驶阻力与电动汽车相同的普通汽油汽车在此光伏路面按速度v0行驶,试估算其油耗[油耗单位为U(100km),结果保留两位小数]。电磁感应与能源的动力转化

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