Question

【题目】为厉行低碳环保理念，很多城市用超级电容车替换城市公交，在车底部安装超级电容器（电容很大），车辆进站后，车顶充电设备随即自动升起，搭到充电站电缆上，通以大电流完成充电．每次只需在候客上车间隙充电30秒钟到一分钟，就能行驶3到5公里．有一辆质量为2000kg、额定功率60kw的超级电容车，在平直的水平路面上行驶时，最大行驶速度为90km/h．假设电容车行驶时受到的阻力与其速度成正比，则在不载客的情况下，下列说法正确的是（ ）
A.充电电流越大，超级电容器的电容也越大
B.超级电容器储存的电荷量仅跟充电电流的大小有关
C.超级电容车以最大速度行驶时牵引力大小为2.4×103N
D.超级电容车启动时的加速度为1.2 m/s2

Answer 1

【答案】C
【解析】解：A、电容器的电容大小与充电电流大小无关，由电容器本身因素决定，A不符合题意；

B、电容器能够储存的最大电荷量q=CU，与电流大小无关，B不符合题意；

C、 ，根据P=Fv，以最大速度行驶时的牵引力大小为F= ，C符合题意．

D、电容车行驶时受到的阻力与其速度成正比，刚开始启动时v=0，f=0，因为电容车功率不变，所以根据P=Fv，牵引力随速度增大而减小，刚启动时的牵引力不等于最大速度时的牵引力，所以 的结果不正确，D不符合题意．

所以答案是：C

【考点精析】解答此题的关键在于理解机车启动的相关知识，掌握①以恒定功率P启动:机车的运动过程是先作加速度减小的加速运动，后以最大速度v m=P/f 作匀速直线运动；②以恒定牵引力F启动:机车先作匀加速运动，当功率增大到额定功率时速度为v1=P/F，而后开始作加速度减小的加速运动，最后以最大速度vm=P/f作匀速直线运动，以及对功率的计算与测量的理解，了解功率的计算： P = W/tW 表示功，单位是焦（J）. t表示时间 ，单位是秒（s） P表示功率，单位是瓦特（W）1 W= 1 J/s．