Question

【题目】目前汽车刹车器均采用油压制动．油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉，形成能源的浪费，现有一种汽车再生制动器，能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来，有效地利用了能量．实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力，仍需要与油压制动器配合使用，产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求，若某汽车以72km/h的速度行驶，刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表：

①汽车刹车时，再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是（_______）

A．逐渐增大 B．先增大后不变 C．先增大后减小 D．先增大后不变再减小

②在图甲中作出汽车刹车时再生制动器0～0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图像_______ ．

③如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N，由图甲可知t＝0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约_______N，此时油压制动器还需产生_______N的刹车阻力．

④在满足③的刹车阻力作用下，汽车的行驶路程与时间变化的关系如图乙所示，则在0～0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功W＝_____________J．

Answer 1

【答案】 D 见解析所示 8.6×103 （8.5×103，8.7×103均可） 1.4×103 1×105

【解析】解：（1）分析表中的数据可知，再生制动器的刹车阻力从8.0N到10.0N逐渐增大，又保持10．N不变，最后又减小，所以选项D符合题意；

（2）先画点，再描线，如图所示；

（3）结合表格中第0.4s和0.6s的数据，并对照图象，可以看出，t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约为8.5×103 ～8.7×103N以内；因为汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N，因此，用这一恒力减去8.5×103 ～8.7×103N得，此时油压制动器还要产生的刹车阻力为1.5×103 ～1.3×103N．

（4）刹车阻力的大小f=1×104N，由图乙知，0.5s内通过的路程为10m．

所以克服刹车阻力做的功为：W=fs=1×104N×10m=1×105J．

故答案为：（1）D；（2）见上图；（3）8.5×103 ～8.7×103；1.5×103 ～1.3×103；（4）1×105．