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(jī)后，通過小型發(fā)電機(jī)將減速運(yùn)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(jī)，直至汽車停止的過程中，通過發(fā)電機(jī)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(jī)，分別測出開啟和關(guān)閉發(fā)電機(jī)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圖象，如圖所示．

××型汽車
總質(zhì)量（kg）	1200
儲能效率（%）	60
耗油垃（L/100km）	10

（1）發(fā)電機(jī)是根據(jù)原理發(fā)電的．發(fā)電過程中，動能除了轉(zhuǎn)化為電能外，由于線圈有電阻，還有部分能量轉(zhuǎn)化為能．
（2）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）．
（3）測試時，汽車在大小為800N的牽引力作用下，以25m/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80kW
（4）由圖象可知，表示開啟發(fā)電機(jī)進(jìn)行測試的圖線是（填“①”或“②”），判斷的依據(jù)是 ．
（5）若汽車正常行駛時的動能Ek0=3.75×105J，某時刻關(guān)閉發(fā)動機(jī)，同時發(fā)電機(jī)開始工作，最終有J的動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．

Answer 1

【答案】
（1）電磁感應(yīng)；內(nèi)
（2）7；3.22×108
（3）B
（4）②；從圖象中可以看出，汽車做勻速直線運(yùn)動時速度不變，動能不變，當(dāng)關(guān)閉發(fā)動機(jī)后，速度減小，動能減小，但動能與速度的平方成正比，因此動能與路程的圖象應(yīng)是②
（5）1.5×105
【解析】解：（1）電磁感應(yīng)現(xiàn)象：閉合電路的一部分導(dǎo)體，在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流．發(fā)電機(jī)就是利用這一原理來工作的． 在發(fā)電過程中，動能除了轉(zhuǎn)化為電能外，由于線圈有電阻，電流通過線圈時要產(chǎn)生熱量，還有部分能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．（2）∵V=10L=10dm3=0.01m3 ， ρ=0.7×103kg/m3 ，
∴消耗燃油的質(zhì)量為：m=ρV=0.7×103 kg/m3×0.01m3=7kg，
而q=4.6×107J/kg，
∴燃油完全燃燒產(chǎn)生的熱量為：Q放=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J．（3）汽車在大小為800N的牽引力作用下，以25m/s的速度正常行駛1000m．
∴A、汽車勻速行駛，在水平方向上受到的牽引力與阻力是一對平衡力，因此牽引力為800N，阻力也為800N．說法錯誤，不符合題意．
B、行駛的時間為：t= = =40s．說法正確，符合題意．
C、牽引力做的功為：W=Fs=800N×1000m=8×105J．說法錯誤，不符合題意．
D、牽引力的功率為：P= = =2×104W．說法錯誤，不符合題意．
故選B．（4）從圖象中可以看出，汽車做勻速直線運(yùn)動時速度不變，動能不變，開啟了發(fā)電機(jī)后，有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，動能減少的速度加快，所以本題應(yīng)選②． （5）∵儲能效率60%，
∴動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的效率為：η=1﹣60%=40%，
而Ek0=3.75×105J，
∴W內(nèi)=Ek0η=3.75×105J×40%=1.5×105 J．
所以答案是：（1）電磁感應(yīng)，內(nèi)．（2）7，3.22×108 ． （3）B．（4）②，從圖象中可以看出，汽車做勻速直線運(yùn)動時速度不變，動能不變，開啟了發(fā)電機(jī)后，有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，動能減少的速度加快，所以本題應(yīng)選②． （5）1.5×105 ．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解發(fā)電機(jī)的構(gòu)造和原理(發(fā)電機(jī)的原理是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的．交流發(fā)電機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子)，還要掌握功的計算(功的計算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m)的相關(guān)知識才是答題的關(guān)鍵．