Question

【題目】目前汽車剎車器均采用油壓制動(dòng)．油壓制動(dòng)剎車時(shí)消耗的機(jī)械能以內(nèi)能形式排放掉，形成能源的浪費(fèi)．現(xiàn)有一種汽車再生制動(dòng)器，能把汽車剎車制動(dòng)時(shí)消耗的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能而儲(chǔ)存起來(lái)，有效地利用了能量．

（1）從能量轉(zhuǎn)化的角度看，汽車再生制動(dòng)器相當(dāng)于_______（A/B/C）

A. 電動(dòng)機(jī) B. 汽油機(jī) C. 發(fā)電機(jī)

（2）實(shí)際上汽車剎車時(shí)再生制動(dòng)器無(wú)法提供足夠的剎車阻力，仍需要與油壓制動(dòng)器配合使用，產(chǎn)生恒定的剎車阻力來(lái)滿足剎車要求，若某汽車以72km/h的速度行駛，剎車時(shí)再生制動(dòng)器產(chǎn)生的阻力隨時(shí)間變化的關(guān)系如下表：

①汽車剎車時(shí)，再生制動(dòng)器所產(chǎn)生的剎車阻力大小隨時(shí)間的變化情況是________（A/B/C/D）

A．逐漸增大 B．先增大后不變 C．先增大后減小 D．先增大后不變?cè)贉p小

②在圖甲中作出汽車剎車時(shí)再生制動(dòng)器0～0.8s內(nèi)產(chǎn)生的剎車阻力隨時(shí)間變化的圖象________，

③如果汽車制動(dòng)時(shí)需要產(chǎn)生恒定的剎車阻力為1×104N，由圖甲可知t=0.5s時(shí)再生制動(dòng)器產(chǎn)生的剎車阻力約________ N，此時(shí)油壓制動(dòng)器還需產(chǎn)生________ N的剎車阻力．

④在滿足③的剎車阻力作用下，汽車的行駛路程與時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示，則在0～0.5s內(nèi)汽車克服剎車阻力所做的功w=________J．

Answer 1

【答案】C D 8.6×103 1.4×103 1×105

【解析】

（1）要掌握發(fā)電機(jī)的概念，知道發(fā)電機(jī)是將其它形式的能轉(zhuǎn)換為電能的機(jī)器．并且要知道電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械；汽油機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械．要看制動(dòng)器是哪一種機(jī)械，關(guān)鍵是看其在工作過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化情況．（2）①要解決此題，需要認(rèn)真分析時(shí)間的變化和再生剎車阻力的大小變化，從而找出它們之間的關(guān)系．②首先根據(jù)已知條件進(jìn)行描點(diǎn)，然后用平滑的曲線將各點(diǎn)連接起來(lái)．③根據(jù)圖甲分析當(dāng)時(shí)間為0.5s時(shí)的剎車阻力大小，然后根據(jù)所需的總重力計(jì)算油壓制動(dòng)器產(chǎn)生的阻力．④要解決此題，需要掌握功的計(jì)算公式：W=Fs，知道剎車阻力，同時(shí)從乙圖中確定0.5s內(nèi)移動(dòng)的距離．

(1)再生制動(dòng)器，能把汽車剎車制動(dòng)時(shí)消耗的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能而儲(chǔ)存起來(lái)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，從能量的轉(zhuǎn)化角度應(yīng)為發(fā)電機(jī)，故選C.

(2)①?gòu)谋碇袛?shù)據(jù)可知,從0到0.8s之間,再生剎車阻力f不斷增大,從0.8s到1.2s剎車阻力保持1.0×104N不變，從1.2s以后剎車阻力又不斷減小，所以汽車剎車時(shí)，再生制動(dòng)器所產(chǎn)生的剎車阻力大小隨時(shí)間的變化情況是先增大后不變?cè)贉p小，故選D.

②根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來(lái)。如圖：

③由圖甲可以看出,當(dāng)t=0.5s時(shí),再生制動(dòng)器產(chǎn)生的剎車阻力約8.6×103N，

所以油壓制動(dòng)器產(chǎn)生的阻力應(yīng)為：f油=1×104N8.6×103N=1.4×103N.

④由③可知,恒定的剎車阻力為f=1×104N，

由圖乙知，0.5s內(nèi)通過(guò)的路程為10m.

所以克服剎車阻力做的功為：W=fs=1×104N×10m=1×105J.