一辆汽油和电力混合轿车,仅凭汽油动力在平直公路上以v1="90"km/h匀速行驶时,输出功率P=50kW.当驾驶员看到前方55m处有超速违章拍照装置(限速70km/h)时,在保持输出功率不
◎ 题目
一辆汽油和电力混合轿车,仅凭汽油动力在平直公路上以v1 =" 90" km/h匀速行驶时,输出功率P = 50kW.当驾驶员看到前方55m处有超速违章拍照装置(限速70km/h)时,在保持输出功率不变的情况下,立即启动充电装置给电池充电,达到使轿车减速的目的,轿车行驶3s后,速度减为v2 = 70km/h,在这一段时间内,轿车的平均速度v =" 72" km/h,发动机输出功率的80%用于充电,充电效率为 50%.轿车在上述过程中所受的阻力保持不变. ⑴ 求轿车所受阻力的大小; ⑵ 通过计算判断轿车是否会因为超速而被拍照; ⑶ 若将上述过程充电所获得的电能全部用来维持 90 km/h匀速行驶,求轿车行驶距离. |
◎ 答案
⑴ 由公式P = Fv(1分) 汽车匀速行驶的速度为v1 =" 90" km/h,故阻力为 f = F==2000N(1分) ⑵由公式 s = vt得 汽车由v1 =" 90" km/h减速到v2 = 70km/h时移动的距离为 s ="72" km/h×3s=20m/s×3s="60m" (1分) 而减速时距拍照装置55m,因为s =" 60m" > 55m,所以轿车会因为超速而被拍照(1分) ⑶轿车减速时获得的电能E电 = Pt·80%·50% (1分) 根据能量守恒E电 = fs′ (1分) 轿车行驶距离s ′= =30m(1分) |
◎ 解析
(1)由于汽车匀速行驶,故牵引力等于阻力,则根据P=Fv,计算出牵引力,再得出阻力来; (2)我们需要计算汽车到达拍照装置时是否已经把车速降低到了70km/h,这个值可通过比较汽车减速3s所运行的距离,看是否比到拍照装置的距离55m远,如果大于55m,则会因超速而被拍照,如果小于55m则说明提前就达到了规定的速度,不会因为超速而被拍照; (3)可计算出充电时所获得的能量,由于要求汽车匀速行驶,牵引力等于阻力,则再由功的计算公式可计算出汽车行驶的距离来。 |
◎ 知识点
专家分析,试题“一辆汽油和电力混合轿车,仅凭汽油动力在平直公路上以v1="90"km/h匀速行驶时,输出功率P=50kW.当驾驶员看到前方55m处有超速违章拍照装置(限速70km/h)时,在保持输出功率不…”主要考查了你对 【比较快慢的方法】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
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