Question

6．近幾年，銀川市市容、市貌和城市環(huán)境發(fā)生較大在變化，構(gòu)建和諧型、節(jié)約型城市深得民心．節(jié)能環(huán)保遍布于生活的方方面面，自動(dòng)充電式電動(dòng)車就是很好的例子．當(dāng)騎車人用力蹬車或電動(dòng)車自動(dòng)滑行時(shí)，自行車就可以通過內(nèi)置發(fā)電機(jī)向蓄電池充電．某同學(xué)騎電動(dòng)車以500J的初動(dòng)能在粗糙在水平路面滑行，第一次關(guān)閉自充電裝置，讓車自由滑行，其動(dòng)能隨位移變化關(guān)系如圖圖線1所示；第二次啟動(dòng)自充電裝置，讓車滑行，其動(dòng)能隨位移變化的關(guān)系如圖圖線2所示，則：
（1）電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到摩擦力多大？
（2）第二次運(yùn)動(dòng)過程中，自充電裝置向蓄電池充電多少焦？

Answer 1

分析 （1）車在粗糙的水平地面上滑行，受到滑動(dòng)摩擦力的作用，假設(shè)為f，第一次關(guān)閉自充電裝置，由圖線1知道滑行10m時(shí)停止運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能變?yōu)?，只有滑動(dòng)摩擦力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理可求得摩擦力大小．
（2）第二次啟動(dòng)自充電裝置，由圖線2知道滑行6m時(shí)停止運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能變?yōu)?，再根據(jù)功能關(guān)系，求解即可．

解答 解：（1）第一次關(guān)閉自充電裝置，由圖線1滑行位移x=10m時(shí)停止運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理得：
-fx=0-E_k0；
解得電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到摩擦力為：f=$\frac{{E}_{k0}}{x}$=$\frac{80}{10}$=8N；
（2）第二次啟動(dòng)自充電裝置，由圖線2知道滑行位移 x′=6m時(shí)停止運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能變?yōu)?，設(shè)自充電裝置向蓄電池充電為E，則由功能關(guān)系可得：
  E_k0=fx′+E
解得：E=E_k0-fx′=80-8×6=32（J）
答：（1）電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到摩擦力是8J．
（2）第二次運(yùn)動(dòng)過程中，自充電裝置向蓄電池充電32J．

點(diǎn)評(píng) 此題一要抓住圖象的信息，從圖中看出物體滑行的距離．二要分析清楚能量是如何轉(zhuǎn)化，利用功能關(guān)系列式計(jì)算是解決此題的關(guān)鍵．