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有一質(zhì)量m=1000kg的混合動力轎車，在平直公路上以v1=90km/h勻速行駛，發(fā)動機(jī)的輸出功率為P=50kw．當(dāng)駕駛員看到前方有80km/h的限速標(biāo)志時，保持發(fā)動機(jī)功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發(fā)電機(jī)工作給電池充電，使轎車做減速運(yùn)動，運(yùn)動L=72m后，速度變?yōu)関2=72km/h．此過程中發(fā)動機(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)動機(jī)輸送給發(fā)電機(jī)的能量最后有50%轉(zhuǎn)化為電池的電能．假設(shè)轎車在上述運(yùn)動過程中所受阻力保持不變．求
（1）轎車以90km/h在平直公路上勻速行駛時，所受阻力F阻的大小；
（2）轎車從90km/h減速到72km/h過程中，獲得的電能E電；
（3）轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能E電維持72km/h勻速運(yùn)動的距離L'．
（1）由瞬時功率公式有：P=F牽v．
當(dāng)汽車勻速運(yùn)動時，由共點(diǎn)力平衡條件有：
  F牽-F阻=0．
代入數(shù)據(jù)解得：F牽=F阻=2000N；
（2）對汽車的減速運(yùn)動過程，運(yùn)用動能定理有：
 
1
5
Pt-F阻L=
1
2
mV22-
1
2
mV12．
代入數(shù)據(jù)解得：Pt=1.575×105J．
電源獲得的電能為：
  E電=0.5×
4
5
Pt=6.3×104J．
（3）依題意，汽車在平直公路上勻速行駛時受到的阻力仍為F阻=2000N．
對這一過程運(yùn)用能量守恒定律有：
  E電=FL′=F阻L′．
代入數(shù)據(jù)解得：L′=31.5m
答：（1）轎車以90km/h在平直公路上勻速行駛時，所受阻力F阻的大小是2000N；
（2）轎車從90km/h減速到72km/h過程中，獲得的電能E電是6.3×104J；
（3）轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能E電維持72km/h勻速運(yùn)動的距離L'是31.5m．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：浙江省嘉興一中2011－2012學(xué)年高二上學(xué)期摸底考試物理試題 題型：038

節(jié)能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車．有一質(zhì)量m＝1000 kg的混合動力轎車，在平直公路上以v1＝90 km/h勻速行駛，發(fā)動機(jī)的輸出功率為＝＝50 kW．當(dāng)駕駛員看到前方有80 km/h的限速標(biāo)志時，保持發(fā)動機(jī)功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發(fā)電機(jī)工作給電池充電，使轎車做減速運(yùn)動，運(yùn)動L＝72 m后，速度變?yōu)関2＝72 km/h．此過程中發(fā)動機(jī)功率的用于轎車的牽引，用于供給發(fā)電機(jī)工作，發(fā)動機(jī)輸送給發(fā)電機(jī)的能量最后有50％轉(zhuǎn)化為電池的電能．假設(shè)轎車在上述運(yùn)動過程中所受阻力保持不變．求：

(1)轎車以v1＝90 km/h在平直公路上勻速行駛，所受阻力FM的大�。�

(2)轎車以90 km/h減速到72 km/h過程中，獲得的電能EM；

(3)轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能EM，維持在72 km/h勻速運(yùn)動的距離

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科目：高中物理 來源：山東省濰坊市壽光現(xiàn)代中學(xué)2012屆高三12月月考物理試題 題型：038

節(jié)能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車．有一質(zhì)量m＝1000 kg的混合動力轎車，在平直公路上以V1＝90 km/h勻速行駛，發(fā)動機(jī)的輸出功率為P＝50 kw．當(dāng)駕駛員看到前方有80 km/h的限速標(biāo)志時，保持發(fā)動機(jī)功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發(fā)電機(jī)工作給電池充電，使轎車做減速運(yùn)動，運(yùn)動L＝72 m后，速度變?yōu)閂2＝72 km/h．此過程中發(fā)動機(jī)功率的用于轎車的牽引，用于供給發(fā)電機(jī)工作，發(fā)動機(jī)輸送給發(fā)電機(jī)的能量最后有50％轉(zhuǎn)化為電池的電能．假設(shè)轎車在上述運(yùn)動過程中所受阻力保持不變．求

(1)轎車以90 km/h在平直公路上勻速行駛時，所受阻力F阻的大��；

(2)轎車以90 km/h減速到72 km/h過程所用時間t及該過程獲得的電能E電．

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科目：高中物理 來源：甘肅省天水一中2012屆高三百題集物理試題 題型：038

節(jié)能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車．有一質(zhì)量m＝1000 kg的混合動力轎車，在平直公路上以v1＝90 km/h勻速行駛，發(fā)動機(jī)的輸出功率為P＝50 kW．當(dāng)駕駛員看到前方有80 km/h的限速標(biāo)志時，保持發(fā)動機(jī)功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發(fā)電機(jī)工作給電池充電，使轎車做減速運(yùn)動，運(yùn)動L＝72 m后，速度變?yōu)関2＝72 km/h．此過程中發(fā)動機(jī)功率的用于轎車的牽引，用于供給發(fā)電機(jī)工作，發(fā)動機(jī)輸送給發(fā)電機(jī)的能量最后有50％轉(zhuǎn)化為電池的電能．假設(shè)轎車在上述運(yùn)動過程中所受阻力保持不變．求

(1)轎車以90 km/h在平直公路上勻速行駛時，所受阻力F阻的大��；

(2)轎車從90 km/h減速到72 km/h過程中，獲得的電能E電；

(3)轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能E電維持72 km/h勻速運(yùn)動的距離．

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科目：高中物理 來源：浙江省高考真題 題型：計(jì)算題

節(jié)能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車，有一質(zhì)量m=1000 kg的混合動 力轎車，在平直公路上以v1=90 km/h勻速行駛，發(fā)動機(jī)的輸出功率為P=50 kW。當(dāng)駕駛員看到前方有80 kW/h的限速標(biāo)志時，保持發(fā)動機(jī)功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發(fā)電機(jī)工作給電池充電，使轎車做減速運(yùn)動，運(yùn)動L=72 m后，速度變?yōu)関2=72 km/h。此過程中發(fā)動機(jī)功率的用于轎車的牽引，用于供給發(fā)電機(jī)工作，發(fā)動機(jī)輸送發(fā)電機(jī)的能量最后有50%轉(zhuǎn)化為電池的電能，假設(shè)轎車在上述運(yùn)動過程中所受阻力保持不變，求：
(1)轎車以90 km/h在平直公路上勻速行駛時，所受阻力F阻的大��；
(2)轎車從90 km/h減速到72 km/h過程中，獲得的電能E電；
(3)轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能E電維持72 km/h勻速運(yùn)動的距離L'。

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科目：高中物理 來源： 題型：

節(jié)能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車．有一質(zhì)量m＝1000 kg的混合動力轎車，在平直公路上以v1＝90 km/h勻速行駛，發(fā)動機(jī)的輸出功率為P＝50 kW.當(dāng)駕駛員看到前方有80 km/h的限速標(biāo)志時，保持發(fā)動機(jī)功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發(fā)電機(jī)工作給電池充電，使轎車做減速運(yùn)動，運(yùn)動L＝72 m后，速度變?yōu)?i>v2＝72 km/h.此過程中發(fā)動機(jī)功率的用于轎車的牽引，用于供給發(fā)電機(jī)工作，發(fā)動機(jī)輸送給發(fā)電機(jī)的能量最后有50%轉(zhuǎn)化為電池的電能。假設(shè)轎車在上述運(yùn)動過程中所受阻力保持不變。

求：(1)轎車以90 km/h在平直公路上勻速行駛，所受阻力F阻的大��；

(2)轎車從90 km/h減速到72 km/h過程中，獲得的電能E電 ；

(3)轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能E電 維持72 km/h勻速運(yùn)動的距離L′。

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