低碳、環(huán)保是未來(lái)汽車(chē)的發(fā)展方向．某汽車(chē)研發(fā)機(jī)構(gòu)在汽車(chē)的車(chē)輪上安裝了小型發(fā)電機(jī)，將減速時(shí)的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化并儲(chǔ)存在蓄電池中，以達(dá)到節(jié)能的目的．某次測(cè)試中，汽車(chē)以額定功率行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，測(cè)出了汽車(chē)動(dòng)能Ek與位移x的關(guān)系圖象如圖所示，其中①是儲(chǔ)能裝置關(guān)閉時(shí)的關(guān)系圖線，②是儲(chǔ)能裝置開(kāi)啟時(shí)的關(guān)系圖線．已知汽車(chē)的質(zhì)量為1000kg，設(shè)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計(jì)，根據(jù)圖象所給的信息可求出：
（1）汽車(chē)行駛過(guò)程中所受地面的阻力為_(kāi)_____N；
（2）汽車(chē)的額定功率為_(kāi)_____kW；
（3）汽車(chē)開(kāi)啟儲(chǔ)能裝置后向蓄電池提供的電能為_(kāi)_____J；
（4）汽車(chē)測(cè)試過(guò)程加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為_(kāi)_____s．

對(duì)于圖線①，根據(jù)動(dòng)能定理得：-fx=0-Ek，得到阻力為f=
Ek
x
=
8×103
(11-7)×102
=2×103N．
設(shè)汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v，則有Ek=
1
2
mv2得，v=40m/s，
汽車(chē)的額定功率為：P=Fv=fv=2×103×40W=80kW．
根據(jù)功能關(guān)系得到：汽車(chē)開(kāi)啟儲(chǔ)能裝置后向蓄電池提供的電能為：E=Ek-fS=8×105J-2×103×1.5×102J=5×105J．
對(duì)于加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得：Pt-fS=Ek2-Ek1，代入數(shù)據(jù)解得到t=16.25s．
故答案為：2×103N，80kW，5×105J，16.25s．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

一個(gè)裝置由粗糙的水平軌道AB和光滑半圓形豎直軌道CED構(gòu)成，圓心O與AB等高，E為最低點(diǎn)，如圖所示，BC點(diǎn)重合，AB長(zhǎng)為1m，質(zhì)量為0.2kg的小滑塊與水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.15，滑塊從A點(diǎn)以速度2m/s沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng)，從B點(diǎn)拋出，恰好落在半圓形軌道的最低點(diǎn)E，與軌道發(fā)生碰撞后，滑塊沿法線方向速度減為0，切線方向的速度不變，求：
（1）滑塊在B點(diǎn)的速度；
（2）沿圓軌道上滑的最大高度和第二次回到最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力；
（3）若水平軌道AB長(zhǎng)度可以調(diào)節(jié)，則在僅適當(dāng)調(diào)節(jié)AB的長(zhǎng)度時(shí)，滑塊能否垂直打到半圓形軌道上，若能，求出AB長(zhǎng)度，若不能，說(shuō)明理由．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

在一個(gè)水平面上建立x軸，過(guò)原點(diǎn)O垂直于x軸平面的右側(cè)空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E=6×105N/C，方向與x軸正方向相同．在O處放一個(gè)電荷量q=-5×10-6C，質(zhì)量m=10g的絕緣物塊，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0=2m/s，如圖所示．求物塊最終停止時(shí)的位置及整個(gè)過(guò)程運(yùn)動(dòng)的路程．（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

某滑板賽道可以簡(jiǎn)化為如圖所示的軌道．AB為光滑的
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圓弧，半徑R=2m，BC為長(zhǎng)L=5m的粗糙水平面，BC與傾角為θ=30°的光滑斜面圓滑連接，斜面又與光滑圓弧DE相切，圓弧DE的半徑r=1m，A、E點(diǎn)位置及兩圓弧圓心高度相同．若質(zhì)量m=1kg的滑塊由平臺(tái)A點(diǎn)靜止下滑，滑塊通過(guò)各連接點(diǎn)無(wú)能量損失，恰能滑到D點(diǎn)．取g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力．
（1）滑塊到達(dá)B點(diǎn)所受的支持力；
（2）求滑塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（3）若滑塊從A點(diǎn)以一定初速度下滑，恰能到達(dá)E點(diǎn)，求滑塊最終停止的位置．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

為驗(yàn)證動(dòng)能定理，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)．將一長(zhǎng)直木板一端墊起，另一端側(cè)面裝一速度傳感器，讓小滑塊由靜止從木板h高處（從傳感器所在平面算起）自由滑下至速度傳感器時(shí)，讀出滑塊經(jīng)此處時(shí)的速度v，如圖所示．多次改變滑塊的下滑高度h（斜面的傾角不變），對(duì)應(yīng)的速度值記錄在表中：
下滑高度h/m0.100.200.300.400.50
速度v/m?s-10.6330.8951.1001.2651.414
（1）要最簡(jiǎn)單直觀地說(shuō)明此過(guò)程動(dòng)能定理是否成立，該同學(xué)建立了以h為縱軸的坐標(biāo)系，你認(rèn)為坐標(biāo)系的橫軸應(yīng)該是什么？______．
（2）已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，若要求出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還需測(cè)出______（寫(xiě)出物理量及符號(hào)）；則計(jì)算滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為_(kāi)_____．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，AB是粗糙的
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圓弧，半徑為R，OA水平，OB豎直，O點(diǎn)離地面高度為2R，一質(zhì)量為m的小球，從A點(diǎn)靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，最后落在距C點(diǎn)R處的D點(diǎn)．求：
①小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力？
②小球在AB段克服阻力做的功？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

蹦極是一項(xiàng)既驚險(xiǎn)又刺激的運(yùn)動(dòng)，深受年輕人的喜愛(ài)．如圖所示，原長(zhǎng)L=16m的橡皮繩一端固定在塔架的P點(diǎn)，另一端系在蹦極者的腰部．蹦極者從P點(diǎn)由靜止跳下，到達(dá)A處時(shí)繩剛好伸直，繼續(xù)下降到最低點(diǎn)B處，BP之間距離h=20m．又知：蹦極者的質(zhì)量m=60kg，所受空氣阻力f恒為體重的
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，蹦極者可視為質(zhì)點(diǎn)，g=10m/s2．求：
（1）蹦極者到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度；
（2）橡皮繩的彈性勢(shì)能的最大值；
（3）蹦極者從P下降到A、再?gòu)腁下降到B機(jī)械能的變化量分別計(jì)為△E1、△E2，則△E1：△E2為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

在豎直平面內(nèi)固定一軌道ABCO，AB段水平放置，長(zhǎng)為4m；BCO段彎曲且光滑，軌道在O點(diǎn)的曲率半徑為1.5m；一質(zhì)量為1.0kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的圓環(huán)套在軌道上，圓環(huán)與軌道AB段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5．建立如圖所示的直角坐標(biāo)系，圓環(huán)在沿x軸正方向的恒力F作用下，從A（7，2）點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)原點(diǎn)O時(shí)撤去恒力F，水平飛出后經(jīng)過(guò)D（6，3）點(diǎn)．重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力．求：
（1）圓環(huán)到達(dá)O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；
（2）恒力F的大小；
（3）圓環(huán)在AB段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，水平傳送帶AB長(zhǎng)L=6m，以v0=3m/s的恒定速度轉(zhuǎn)動(dòng)．水平光滑臺(tái)面與傳送帶平滑連接于B點(diǎn)，豎直平面內(nèi)的半圓形光滑軌道半徑R=0.4m，與水平臺(tái)面相切于C點(diǎn)．一質(zhì)量m=1kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，從A點(diǎn)無(wú)初速釋放，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到A、B中點(diǎn)位置時(shí)，剛好與傳送帶保持相對(duì)靜止．重力加速度g=10m/s2．試求：

⑴物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
⑵物塊剛滑過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力FN；
⑶物塊在A點(diǎn)至少要具有多大的速度，才能通過(guò)半圓形軌道的最高點(diǎn)D (結(jié)果可用根式表示) ．

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