Question

4．构建节能减排、低碳经济型社会深得民心，遍布于生活的方方面面．自动充电式电动车就是很好的一例．电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接．当骑车者用力蹬车或电动车自动滑行时，电动车就可以连通发电机（克服电磁阻力）向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来．现有人骑车以500J的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭自动充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化的关系如图甲所示．第二次起动自动充电装置，其动能随位移变化的关系如图乙所示，则第二次向蓄电池所充的电能是（　　）

• A． 200 J
• B． 250 J
• C． 300 J
• D． 500 J

Answer 1

分析 车在粗糙的水平地面上滑行，受到滑动摩擦力的作用，假设为f，第一次关闭自充电装置，由图线①知道10m停止运动，动能变为0，则只有滑动摩擦力做负功f乘10m，根据功能关系，大小等于原来的初动能500J；第二次启动自充电装置，由图线②知道6m停止运动，动能变为0，则滑动摩擦力做负功f乘6m，根据功能关系，大小等于初动能减去向蓄电池所充的电能E；根据功能关系列出两个等式，即可得解

解答 解：第一次关闭自充电装置，由图线①知道10m停止运动，动能变为0，则只有滑动摩擦力做负功f乘10m，根据功能关系，大小等于原来的初动能500J；即：f×10=500…①；解得：f=50N；
第二次启动自充电装置，由图线②知道6m停止运动，动能变为0，则滑动摩擦力做负功f乘6m，根据功能关系，大小等于初动能减去向蓄电池所充的电能E，即：f×6=500-E…②；
解得：E=500-50×6=200（J）；所以第二次向蓄电池所充的电能是200J；故A正确，BCD错误；
故选：A

点评 本题关键掌握电路的基本规律：闭合电路欧姆定律和部分电路欧姆定律，知道路端电压即为外电路总电压．