1解:由汽车牵引力与输出功率的关系。
p=f牵·v
得f牵= p/v
p=60kw=60000w v1=108km/h=30m/s
代入数据解得:f牵=2.0×10⒊n
汽车开始以108km/h匀速行驶。
f阻= f牵=2.0×10⒊n
在汽车速度v1=30m/s减至v2=72 km/h=20m/s的过程中,汽车减速行驶l=210m,此过程发动机的输出功率只有1/3用于牵引汽车。
设汽车输出功率为p,减速用的时间为t
由动能定理:w合=ek2-ek1
即1/3pt-f阻。l=mv22-mv12
带入数据解得。
pt=5.1×105j
由题目知输出功率2/3用于发电机工作。且60%转化为电池的电能。
减速过程中,转化的电能。
e电=2/3×pt×60%=2.04×105j
转化的电能e电=2.04×105j
2考查了学生以下方面的能力:
在考查物理学科知识的基础上,更加强调与现实生活的联系,强调物理知识在生产和生活中的实际应用,此为该题的的一个特点。
该题情景较为新颖,要求学生要有接受新信息,处理新信息的能力。
该题还考查了学生的综合分析问题的能力,要能把复杂的过程分析清晰,从而针对过程选取相应的物理规律。
3拓展与创新思路。
若该汽车在上述减速过程中获得的电能e电有80%转化为机械能,问能维持汽车以72km/h的速度匀速行驶多远的距离?
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