Question

8．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，有效地利用了能量．
（1）實(shí)際上汽車剎車時(shí)再生制動(dòng)器無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：

時(shí)間/s	0	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2	1.4	1.6
再生剎車阻力f/×103N	8.0	8.1	8.4	9.0	10.0	10.0	10.0	7.5	5.0

①如果汽車制動(dòng)時(shí)需要產(chǎn)生恒定的剎車阻力為1×l0⁴N，由上表可知t=0.6s時(shí)該汽車油壓制動(dòng)器還需產(chǎn)生1.0×10³N的剎車阻力，才能剎車制動(dòng)．

②在滿足①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A所示，則在0～0.5s內(nèi)汽車克服剎車阻力所做的功為1×10⁵J．   
（2）汽車的剎車方式有兩種：方式一：剎車時(shí)，車輪不能滾動(dòng)，只能滑行，直至車停．方式二：剎車時(shí)，車輪仍保持滾動(dòng)，但滾動(dòng)減慢，直至車停．檢測(cè)中，相同的甲、乙兩車均以v₁速度行駛，甲車采取方式一剎車，乙車采取方式二剎車，剎車時(shí)車與障礙物的距離相等（剎車距離小于S₁，如圖），則撞擊時(shí)哪一種剎車方式對(duì)障礙物的破壞程度更大？方式一（填“方式一”或“方式二”）．

Answer 1

分析 （1）①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．
②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0.6s內(nèi)移動(dòng)的距離．
（2）汽車對(duì)障礙物的撞擊破壞性是由其撞擊時(shí)的動(dòng)能決定，故據(jù)此分析即可判斷．

解答 解：（1）①由圖可以看出，當(dāng)t=0.6s時(shí)，再生制動(dòng)器產(chǎn)生的剎車阻力約9.0×10³N，所以油壓制動(dòng)器產(chǎn)生的阻力應(yīng)為：f_油=1×10⁴N-9.0×10³N=1.0×10³N．
②在滿足①的剎車阻力作用下，即剎車阻力的大小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
（2）由圖象可知，在兩車的車速相同的情況下，剎車方式二的剎車距離明顯比第一種方式短；
故方式一的剎車過程中，具有的動(dòng)能較大，破壞性更強(qiáng)．
故答案為：（1）①1.0×10³；②1×10⁵；（2）方式一；

點(diǎn)評(píng) 本題是信息給予題，解題的關(guān)鍵是從材料中得出有用的信息．還考查了影響動(dòng)能的因素．