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          低碳、環(huán)保是未來汽車的發(fā)展方向．某汽車研發(fā)機(jī)構(gòu)在汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機(jī)，將減速時的部分動能轉(zhuǎn)化并儲存在蓄電池中，以達(dá)到節(jié)能的目的．某次測試中，汽車以額定功率行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動機(jī)，測出了汽車動能Ek與位移x的關(guān)系圖象如圖所示，其中①是儲能裝置關(guān)閉時的關(guān)系圖線，②是儲能裝置開啟時的關(guān)系圖線．已知汽車的質(zhì)量為1000kg，設(shè)汽車運(yùn)動過程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計，根據(jù)圖象所給的信息可求出：
          （1）汽車行駛過程中所受地面的阻力為______N；
          （2）汽車的額定功率為______kW；
          （3）汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能為______J；
          （4）汽車測試過程加速運(yùn)動的時間為______s．
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				

          對于圖線①，根據(jù)動能定理得：-fx=0-Ek，得到阻力為f=
          Ek
          x
          =
          8×103
          (11-7)×102
          =2×103N．
          設(shè)汽車勻速運(yùn)動的速度為v，則有Ek=
          1
          2
          mv2          得，v=40m/s，
          汽車的額定功率為：P=Fv=fv=2×103×40W=80kW．
          根據(jù)功能關(guān)系得到：汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能為：E=Ek-fS=8×105J-2×103×1.5×102J=5×105J．
          對于加速運(yùn)動過程，根據(jù)動能定理得：Pt-fS=Ek2-Ek1，代入數(shù)據(jù)解得到t=16.25s．
          故答案為：2×103N，80kW，5×105J，16.25s．
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          一個裝置由粗糙的水平軌道AB和光滑半圓形豎直軌道CED構(gòu)成，圓心O與AB等高，E為最低點(diǎn)，如圖所示，BC點(diǎn)重合，AB長為1m，質(zhì)量為0.2kg的小滑塊與水平軌道的動摩擦因數(shù)為0.15，滑塊從A點(diǎn)以速度2m/s沿水平軌道向右運(yùn)動，從B點(diǎn)拋出，恰好落在半圓形軌道的最低點(diǎn)E，與軌道發(fā)生碰撞后，滑塊沿法線方向速度減為0，切線方向的速度不變，求：
          （1）滑塊在B點(diǎn)的速度；
          （2）沿圓軌道上滑的最大高度和第二次回到最低點(diǎn)對軌道的壓力；
          （3）若水平軌道AB長度可以調(diào)節(jié)，則在僅適當(dāng)調(diào)節(jié)AB的長度時，滑塊能否垂直打到半圓形軌道上，若能，求出AB長度，若不能，說明理由．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          在一個水平面上建立x軸，過原點(diǎn)O垂直于x軸平面的右側(cè)空間有一勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小E=6×105N/C，方向與x軸正方向相同．在O處放一個電荷量q=-5×10-6C，質(zhì)量m=10g的絕緣物塊，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，沿x軸正方向給物塊一個初速度v0=2m/s，如圖所示．求物塊最終停止時的位置及整個過程運(yùn)動的路程．（g取10m/s2）
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          某滑板賽道可以簡化為如圖所示的軌道．AB為光滑的
          1
          4
          圓弧，半徑R=2m，BC為長L=5m的粗糙水平面，BC與傾角為θ=30°的光滑斜面圓滑連接，斜面又與光滑圓弧DE相切，圓弧DE的半徑r=1m，A、E點(diǎn)位置及兩圓弧圓心高度相同．若質(zhì)量m=1kg的滑塊由平臺A點(diǎn)靜止下滑，滑塊通過各連接點(diǎn)無能量損失，恰能滑到D點(diǎn)．取g=10m/s2，不計空氣阻力．
          （1）滑塊到達(dá)B點(diǎn)所受的支持力；
          （2）求滑塊與水平面的動摩擦因數(shù)；
          （3）若滑塊從A點(diǎn)以一定初速度下滑，恰能到達(dá)E點(diǎn)，求滑塊最終停止的位置．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          為驗(yàn)證動能定理，某同學(xué)設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn)．將一長直木板一端墊起，另一端側(cè)面裝一速度傳感器，讓小滑塊由靜止從木板h高處（從傳感器所在平面算起）自由滑下至速度傳感器時，讀出滑塊經(jīng)此處時的速度v，如圖所示．多次改變滑塊的下滑高度h（斜面的傾角不變），對應(yīng)的速度值記錄在表中：
          下滑高度h/m0.100.200.300.400.50
          速度v/m?s-10.6330.8951.1001.2651.414
          （1）要最簡單直觀地說明此過程動能定理是否成立，該同學(xué)建立了以h為縱軸的坐標(biāo)系，你認(rèn)為坐標(biāo)系的橫軸應(yīng)該是什么？______．
          （2）已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，若要求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，還需測出______（寫出物理量及符號）；則計算滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為______．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示，AB是粗糙的
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          圓弧，半徑為R，OA水平，OB豎直，O點(diǎn)離地面高度為2R，一質(zhì)量為m的小球，從A點(diǎn)靜止釋放，不計空氣阻力，最后落在距C點(diǎn)R處的D點(diǎn)．求：
          ①小球經(jīng)過B點(diǎn)時，對軌道的壓力？
          ②小球在AB段克服阻力做的功？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          蹦極是一項既驚險又刺激的運(yùn)動，深受年輕人的喜愛．如圖所示，原長L=16m的橡皮繩一端固定在塔架的P點(diǎn)，另一端系在蹦極者的腰部．蹦極者從P點(diǎn)由靜止跳下，到達(dá)A處時繩剛好伸直，繼續(xù)下降到最低點(diǎn)B處，BP之間距離h=20m．又知：蹦極者的質(zhì)量m=60kg，所受空氣阻力f恒為體重的
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          ，蹦極者可視為質(zhì)點(diǎn)，g=10m/s2．求：
          （1）蹦極者到達(dá)A點(diǎn)時的速度；
          （2）橡皮繩的彈性勢能的最大值；
          （3）蹦極者從P下降到A、再從A下降到B機(jī)械能的變化量分別計為△E1、△E2，則△E1：△E2為多少？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          在豎直平面內(nèi)固定一軌道ABCO，AB段水平放置，長為4m；BCO段彎曲且光滑，軌道在O點(diǎn)的曲率半徑為1.5m；一質(zhì)量為1.0kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的圓環(huán)套在軌道上，圓環(huán)與軌道AB段間的動摩擦因數(shù)為0.5．建立如圖所示的直角坐標(biāo)系，圓環(huán)在沿x軸正方向的恒力F作用下，從A（7，2）點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動，到達(dá)原點(diǎn)O時撤去恒力F，水平飛出后經(jīng)過D（6，3）點(diǎn)．重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力．求：
          （1）圓環(huán)到達(dá)O點(diǎn)時對軌道的壓力；
          （2）恒力F的大�。�
          （3）圓環(huán)在AB段運(yùn)動的時間．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          如圖所示，水平傳送帶AB長L=6m，以v0=3m/s的恒定速度轉(zhuǎn)動．水平光滑臺面與傳送帶平滑連接于B點(diǎn)，豎直平面內(nèi)的半圓形光滑軌道半徑R=0.4m，與水平臺面相切于C點(diǎn)．一質(zhì)量m=1kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，從A點(diǎn)無初速釋放，當(dāng)它運(yùn)動到A、B中點(diǎn)位置時，剛好與傳送帶保持相對靜止．重力加速度g=10m/s2．試求：

          ⑴物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)；
          ⑵物塊剛滑過C點(diǎn)時對軌道的壓力FN；
          ⑶物塊在A點(diǎn)至少要具有多大的速度，才能通過半圓形軌道的最高點(diǎn)D (結(jié)果可用根式表示) ．
          

			
          

			
          
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