题目内容
(2011?淮安三模)低碳、环保是未来汽车的发展方向.某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机,将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中,以达到节能的目的.某次测试中,汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机,测出了汽车动能Ek与位移x的关系图象如图,其中①是关闭储能装置时的关系图线,②是开启储能装置时的关系图线.已知汽车的质量为1000kg,设汽车运动过程中所受地面阻力恒定,空气阻力不计.根据图象所给的信息可求出( )
分析:关闭储能装置时,根据动能定理求解汽车所受地面的阻力.在5-7m过程中汽车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,求解汽车的额定功率.根据动能定理求解加速运动的时间,其中牵引力的功为Pt.由能量关系分析汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能.
解答:解:
A、对于图线①,根据动能定理得:-fx=0-Ek,得到f=
=N=
N=2×103N.故A错误.
B、设汽车匀速运动的速度为v,则有Ek=
mv2得,v=
=40m/s,汽车的额定功率为P=Fv=fv=2×103×40W=80kW.故B正确.
C、对于加速运动过程,根据动能定理得:Pt-fS=Ek2-Ek1,得到t=
=
=16.25s.故C错误.
D、根据功能关系得到:汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为E=Ek-fS=8×105J-2×103×1.5×102J=5×105J.故D正确.
故选BD
A、对于图线①,根据动能定理得:-fx=0-Ek,得到f=
Ek |
x |
8×105 |
(11-7)×102 |
B、设汽车匀速运动的速度为v,则有Ek=
1 |
2 |
|
C、对于加速运动过程,根据动能定理得:Pt-fS=Ek2-Ek1,得到t=
Ek2-Ek1+fS |
P |
(8-5)×105+2×103×5×102 |
8×104 |
D、根据功能关系得到:汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为E=Ek-fS=8×105J-2×103×1.5×102J=5×105J.故D正确.
故选BD
点评:本题是汽车的起动问题,根据动能定理求解阻力和加速运动的时间.汽车匀速运动时,牵引力与阻力平衡.
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