Question

【題目】節(jié)能混合動(dòng)力車是一種可以利用汽油及所儲(chǔ)存電能作為動(dòng)力來(lái)源的汽車。有一質(zhì)量m＝100kg的混合動(dòng)力轎車，在平直公路上以＝90kmh勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為50kW．當(dāng)駕駛員看到前方有80km/h的限速標(biāo)志時(shí)，保持發(fā)動(dòng)機(jī)功率不變，立即啟動(dòng)利用電磁阻尼帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)工作給電池充電，使轎車做減速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)位移72m后速度變?yōu)?/span>v2＝72km/h。此過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)功率的五分之一用于轎車的牽引，五分之四用于供給發(fā)電機(jī)工作，發(fā)動(dòng)機(jī)輸送給發(fā)電機(jī)的能量最后有60%轉(zhuǎn)化為電池的電能。設(shè)轎車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力保持不變。轎車從90km/h減速到72km/h過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.經(jīng)歷的時(shí)間為1.25s

B.轎車所受合外力做功為1.125×105J

C.發(fā)動(dòng)機(jī)輸送給發(fā)電機(jī)的能量為1.26×105J

D.電池獲得的電能為6.75×104J

Answer 1

【答案】B

【解析】

A.汽車牽引力與輸出功率關(guān)系得：

P＝F牽v

將

P＝50 Kw

v1＝90km/h＝25m/s

代入得

F牽==2000N

當(dāng)轎車勻速行駛時(shí)，牽引力與阻力大小相等，有

f＝2000N

轎車從90km/h減速到72km/h過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：

又

v2＝72km/h＝20m/s

解得：

t＝1.3275s

故選項(xiàng)A不符合題意.

B.轎車從90km/h減速到72km/h過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：

解得

W合＝1.125×105J

故選項(xiàng)B符合題意.

C.在減速過(guò)程中，注意到發(fā)動(dòng)機(jī)只有用于汽車的牽引。根據(jù)動(dòng)能定理得：

代入數(shù)據(jù)得

Pt＝6.6375×105J

發(fā)電機(jī)獲得的電能為：

E=Pt＝5.31×105J

故選項(xiàng)C不符合題意.

D.電源獲得的電能為：

E電＝0.5×Pt＝2.655×105J

故選項(xiàng)D不符合題意.