Question

2012年F1賽車(一級方程式賽車)上海站比賽在4月13日-15日拉開大幕，上海國際賽車場呈“上”字造型，賽道總長約5.4公里，擁有14個不同轉彎半徑的彎道和9種不同組合的賽道. 賽車比賽中，車手要不斷改變賽車的速度和運動方向.賽車比賽精彩激烈、難度大、科技含量高.

（1）“上”字形賽道最長的大直道1.175公里，是賽車超車的理想地段，賽車在大直線道起點速度249km/h，賽車在大直線路末端上的速度可達327km/h.若賽車通過通過大直路用時14.6875ｓ，則賽車通過大直路的平均速度約是：　　　ｋｍ/ｈ

（2）賽車運動對汽車工業的促進作用很大，為節約能源．某型號汽車在關閉發動機后，通過小型發電機將減速運動時的部分動能轉化為電能儲存在蓄電池中. 將動能轉化為電能的汽車，如圖是汽車動能E_k與路程S的變化曲線. 由圖象可判斷其動能變化曲線是    (填“①”或“②”)，判斷的依據是                                .

 

Answer 1

【答案】

(1) 288ｋｍ/ｈ或293.75ｋｍ/ｈ或286.59ｋｍ/ｈ

(2) 答案1：通過縱坐標比較，路程一定時，②動能減少得比①更快.

答案2：通過橫坐標比較，動能一定時，②行駛的路程比①更短.（必需有控制變量的意識與陳述）

【解析】知道大直道的長度和所用時間，利用速度公式求賽車通過大直路的平均速度；分析汽車動能E_k與路程S的變化曲線：①中動能減小緩慢，②中動能減小迅速，而汽車通過小型發電機將減速運動時的部分動能轉化為電能，其動能減小很快，據此進行選擇．（1）s=1.175公里=1.175km=1175m，t=14.6875s，

v=s /t =1175m/14.6875s =80m/s=288km/h；

（2）因為小型發電機將減速運動時的部分動能轉化為電能儲存在蓄電池中，所以在關閉發動機后其動能迅速減小，由圖象可知在路程一定時，②動能減少得比①更快，所以汽車動能變化曲線是②．