Question

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

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

A. 電動機 B. 汽油機 C. 發(fā)電機

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

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

A．逐漸增大 B．先增大后不變 C．先增大后減小 D．先增大后不變再減小

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

③如果汽車制動時需要產(chǎn)生恒定的剎車阻力為1×104N，由圖甲可知t=0.5s時再生制動器產(chǎn)生的剎車阻力約________ N，此時油壓制動器還需產(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)電機的概念，知道發(fā)電機是將其它形式的能轉(zhuǎn)換為電能的機器．并且要知道電動機是將電能轉(zhuǎn)化為機械能的機械；汽油機是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機械．要看制動器是哪一種機械，關(guān)鍵是看其在工作過程中的能量轉(zhuǎn)化情況．（2）①要解決此題，需要認真分析時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)已知條件進行描點，然后用平滑的曲線將各點連接起來．③根據(jù)圖甲分析當時間為0.5s時的剎車阻力大小，然后根據(jù)所需的總重力計算油壓制動器產(chǎn)生的阻力．④要解決此題，需要掌握功的計算公式：W=Fs，知道剎車阻力，同時從乙圖中確定0.5s內(nèi)移動的距離．

(1)再生制動器，能把汽車剎車制動時消耗的機械能轉(zhuǎn)化為電能而儲存起來，將機械能轉(zhuǎn)化為電能，從能量的轉(zhuǎn)化角度應(yīng)為發(fā)電機，故選C.

(2)①從表中數(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，再生制動器所產(chǎn)生的剎車阻力大小隨時間的變化情況是先增大后不變再減小，故選D.

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

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

所以油壓制動器產(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)通過的路程為10m.

所以克服剎車阻力做的功為：W=fs=1×104N×10m=1×105J.