Question

【題目】閱讀短文，回答問題：

為節(jié)約能源．某型號汽車在關(guān)閉發(fā)動機后，通過小型發(fā)電機將減速運動時的部分動能轉(zhuǎn)化為電能儲存在蓄電池中．表中所示是該型號汽車的部分技術(shù)參數(shù)，其中儲能效率是指汽車正常行駛時關(guān)閉發(fā)動機，直至汽車停止的過程中，通過發(fā)電機將動能轉(zhuǎn)化為電能的效率．耗油量是指汽車正常行駛l00km消耗燃油的體積．測試中，先讓汽車正常行駛，然后關(guān)閉發(fā)動機，分別測出開啟和關(guān)閉發(fā)電機兩種情況下，汽車通過的路程s與對應(yīng)的速度大小v，計算出動能Ek，作出Ek一s圖像，如圖所示．

（1）汽車正常行駛100km，消耗燃油的質(zhì)量為_________kg，完全燃燒這些燃油產(chǎn)生的熱量為____________J（燃油的密度ρ=0．7×103 kg/m3，熱值q=4．6×107J/kg）．

（2）測試時，汽車在大小為800N的牽引力作用下，以20m/s的速度正常行駛1000m．此過程中，汽車________。

A．受到的阻力為1．2×104J

B．行駛的時間為40s

C．牽引力做的功為3．2×108 J

D．牽引力的功率為16kW

（3）由圖象可知，表示開啟發(fā)電機進(jìn)行測試的圖線是 （①/②），判斷依據(jù)是_______________。

（4）若汽車正常行駛時的動能Ek0=4×105J，某時刻關(guān)閉發(fā)動機，同時發(fā)電機開始工作，最終有 J的動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．

Answer 1

【答案】（1）6．3；2．898×108（2）D（3）②；開啟發(fā)電機時能量轉(zhuǎn)化較快（或關(guān)閉發(fā)電機時能量轉(zhuǎn)化較慢）（4）1．2×105

【解析】

試題分析：（1）m=ρV=0．7×103 kg/m3×9×10-3m3=6．3kg；Q=mq=6．3kg×4．6×107J/kg=2．898×108J；

（2）測試時，汽車在大小為800N的牽引力作用下，以20m/s的速度正常行駛1000m．此過程中，汽車速度不變，則汽車受到平衡力作用，即汽車受到的阻力等于牽引力，故汽車受到的阻力為800N，答案A錯誤；行駛時間t=s/v=1000m/20m/s=50s；答案B錯誤；牽引力做功W=Fs=800N×1000m=8×105J;答案C錯誤；牽引力的功率P=Fv=800N×20m/s=16000W=16kW。

（3）由圖像可知，開啟發(fā)電機與關(guān)閉發(fā)電機時能量轉(zhuǎn)化方式不同，開啟發(fā)電機時動能轉(zhuǎn)化為電能和內(nèi)能，關(guān)閉發(fā)電機時，動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故開啟發(fā)電機時動能轉(zhuǎn)化為氣它形式的能較快，故表示開啟發(fā)電機進(jìn)行測試的圖線是②；

（4）由圖中表格數(shù)據(jù)可得儲能效率為70％，則轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的效率為30％；故動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能為E內(nèi)= Ek0×（1-η）=4×105J×30％=1．2×105J．