Question

某汽車研發(fā)機構(gòu)在汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機，將減速時的部分動能轉(zhuǎn)化并儲存在蓄電池中，以達到節(jié)能的目的。某次測試中，汽車以額定功率行駛700m后關(guān)閉發(fā)動機，測出了汽車動能Ek與位移x的關(guān)系圖象如圖，其中①是關(guān)閉儲能裝置時的關(guān)系圖線，②是開啟儲能裝置時的關(guān)系圖線。已知汽車的質(zhì)量為1000kg，設(shè)汽車運動過程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計，求

（1）汽車的額定功率P；

（2）汽車加速運動500m所用的時間t；

（3）汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能E？

Answer 1

解：（1）關(guān)閉發(fā)動機且關(guān)閉儲能裝置后，汽車在地面的阻力f的作用下減速至靜止，由動能定理

                                   2分

解得                               1分

汽車勻速運動的動能

解得                                  1分

汽車勻速運動時牽引力大小等于阻力，故汽車的額定功率

                                    1分

解得                               1分

（2）汽車加速運動過程中，由動能定理

                              2分

解得                                  1分

（3）由功能關(guān)系，汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能為

                                     2分

解得                                 1分