题目内容

【题目】请你阅读材料，回答下列问题。

目前汽车刹车器均采用油压制动，油压制动刹车时消耗的机械能以摩擦发热形式排放掉，形成能源的浪费。现有一种汽车能源再生制动器，能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来（通常所说的发电），有效地利用了能量。实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力，仍需要与油压制动器配合使用，产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求，若某汽车以72km/h的速度行驶，刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表：

（1）汽车匀速运动时动能_____，刹车时机械能_____；（选填“增大”、“减小”或“不变”）

（2）汽车刹车时，再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是：_____。

A．逐渐增大 B．先增大后不变 C．先增大后减小 D．先增大后不变再减小

（3）如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N，t=0.4s时油压制动器还需产生_____N的刹车阻力。

（4）在满足（4）的刹车阻力作用下，汽车的行驶路程与时间变化的关系如图所示，则在0～0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功W=_____J。

【答案】不变减小D1.6×1031×105

【解析】

（1）汽车匀速运动时,速度和质量不变，则动能不变，刹车时克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能减小；（2）从表中数据可知,从0到0.8s之间,再生刹车阻力f不断增大,从0.8s到1.2s刹车阻力保持1.0×104N不变，从1.2s以后刹车阻力又不断减小，所以汽车刹车时，再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是先增大后不变再减小，故选D。（3）由题知，,当t＝0.4s时,再生制动器产生的刹车阻力约8.4×103N,所以油压制动器产生的阻力应为：f油＝1×104N8.4×103N＝1.6×103N.（4）刹车阻力的大小f＝1×104N，由图乙知，0.5s内通过的路程为10m.所以克服刹车阻力做的功为：W＝fs＝1×104N×10m＝1×105J.

练习册系列答案
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（1）按他们这种方法刮漆，线圈 ______ （能/不能）持续转动．线圈转过平衡位置时会 ______ （选填“自动改变线圈中的电流方向”或“切断线圈中的电流”），

（2）可以通过改变 ______ 方向，改变线圈的转动方向．（填一种方法）

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（2）在室温下，把吹鼓的气球放在火炉附近，过一会儿，气球就爆破了。

由以上现象进行猜想：

当气体的体积一定时，气体压强可能与气体的_____和_____有关。（设计并进行实验）

小明同学进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强：

（3）把细玻璃管插人装有半瓶水的密闭烧瓶中，如图甲所示；

（4）从细管上端往烧瓶里吹气，此时瓶内气体压强_____（选填“增大”、“减小”或“不变”）；迅速放开，观察到细玻璃管内水柱上升到a处位置（如图乙所示）。

（5）接着用手握住烧瓶的瓶颈部分，使瓶内气体的压强增大，请您在图乙中画出细玻璃管内水柱所上升到b处的大致位置；

（实验拓展）

（6）控制其它条件相同时，换用内径不同的细玻璃管进行上述实验，则管内水柱上升的高度会_____（选填“相同”或“不同”），理由是_____。

（7）控制其它条件相同时，把图甲的装置从山脚移到山顶，则细玻璃管内的液面将_____（选填“上升”、“下降”或“不变”），这是由于_____。

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（2）在四次实验中，滑动摩擦力最小的是 （选填“甲”、“乙” 、“丙”或“丁”）。

（3）比较甲、乙实验，是为了研究滑动摩擦力大小与 有关；比较乙、丙实验，是为了研究滑动摩擦力大小与 有关。（以上两空选填“压力”或“接触面粗超程度”）

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