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精英家教網(1)環保汽車為2008年奧運會場館服務.某輛以蓄電池為驅動能源的環保汽車,總質量m=3×103 kg.當它在水平路面上以v=36km/h的速度勻速行駛時,驅動電機的輸入電流I=50A,電壓U=300V.在此行駛狀態下
①求驅動電機的輸入功率P
②若驅動電機能夠將輸入功率的90%轉化為用于牽引汽車前進的機械功率P,求汽車所受阻力與車重的比值.
(2)如圖甲所示,在一端封閉、長約1m的玻璃管內注滿清水,水中放一個蠟燭做的蠟塊,將玻璃管的開口端用膠塞塞緊.然后將這個玻璃管倒置,在蠟塊沿玻璃管上升的同時,將玻璃管水平向右移動.假設從某時刻開始計時,塊在玻璃管內每1s上升的距離都是10cm,玻璃管向右勻加速平移,每1s通過的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm.圖乙中,y表示蠟塊豎直方向的位移,x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移,t=0時蠟塊位于坐標原點.
①請在圖乙中畫出蠟塊4s內的軌跡;
②求出玻璃管向右平移的加速度.
分析:(1)根據P=UI求出驅動電機的輸入功率.勻速行駛時,牽引力等于阻力,求出機械功率,根據P=Fv=fv,求出汽車所受的阻力.
(2)由題意可知,蠟塊在豎直方向做勻速運動,水平方向做勻加速直線運動,根據描點法做出圖象,根據△x=at2求出加速度.
解答:解:(1)P=UI=300×50=15000W.
故驅動電機的輸入功率P=15000W.
  機械功率P=90%P=15000×90%=13500W.
  勻速行駛時,牽引力等于阻力,有P=Fv=fv
  所以f=
P
v
=1350N
則汽車所受阻力與車重的比值k=
f
mg
=0.045.
(2)根據描點法做出圖象如圖所示:
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②由△x=at2得:
a=
△x
t2
=
0.05
1
=0.05m/s2

答:(1)驅動電機的輸入功率為15000W;汽車所受阻力與車重的比值為0.045.
(2)圖象如圖所示;玻璃管向右平移的加速度為0.05m/s2
點評:(1)解決本題的關鍵掌握功率的公式P=UI,以及機械功率的公式P=Fv.(2)本題要求同學們能根據題目的意思判斷物體的運動情況,并能畫出軌跡圖,難度適中.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?北京)環保汽車將為2008年奧運會場館服務.某輛以蓄電池為驅動能源的環保汽車,總質量m=3×103kg.當它在水平路面上以v=36km/h的速度勻速行駛時,驅動電機的輸入電流I=50A,電壓U=300V.在此行駛狀態下:
(1)求驅動電機的輸入功率P
(2)若驅動電機能夠將輸入功率的90%轉化為用于牽引汽車前進的機械功率P,求汽車所受阻力與車重的比值(g取10m/s2);
(3)設想改用太陽能電池給該車供電,其他條件不變,求所需太陽能電池板的最小面積.結合計算結果,簡述你對該設想的思考.
已知太陽輻射的總功率P0=4×1026W,太陽到地球的距離r=1.5×1011m,太陽光傳播到達地面的過程中大約有30%的能量損耗,該車所用太陽能電池的能量轉化效率約為15%.

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科目:高中物理 來源: 題型:

為2008年奧運會提供服務的環保汽車是以蓄電池為驅動能源.某輛環保汽車總質量m=3×103kg,當它在水平路面上以v=36km/h的速度勻速行駛時,所受阻力為車重的0.0045倍.(g取10m/s2
(1)求電機用于牽引汽車前進的機械功率P
(2)設想改用太陽能電池給該車供電,陽光垂直太陽能電池板入射,其他條件不變,求所需的太陽能電池板的面積.
已知太陽輻射的總功率P0=4×l026W,太陽到地球的距離r=1.5×1011m,太陽光傳播到達地面的過程中大約有30%的能量損耗,該車所用太陽能電池的能量轉化為驅動汽車運動的總效率約為13.5%.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)環保汽車為2008年奧運會場館服務.某輛以蓄電池為驅動能源的環保汽車,總質量m=3×103 kg.當它在水平路面上以v=36km/h的速度勻速行駛時,驅動電機的輸入電流I=50A,電壓U=300V.在此行駛狀態下
①求驅動電機的輸入功率P
②若驅動電機能夠將輸入功率的90%轉化為用于牽引汽車前進的機械功率P,求汽車所受阻力與車重的比值.
(2)如圖甲所示,在一端封閉、長約1m的玻璃管內注滿清水,水中放一個蠟燭做的蠟塊,將玻璃管的開口端用膠塞塞緊.然后將這個玻璃管倒置,在蠟塊沿玻璃管上升的同時,將玻璃管水平向右移動.假設從某時刻開始計時,塊在玻璃管內每1s上升的距離都是10cm,玻璃管向右勻加速平移,每1s通過的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm.圖乙中,y表示蠟塊豎直方向的位移,x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移,t=0時蠟塊位于坐標原點.
①請在圖乙中畫出蠟塊4s內的軌跡;
②求出玻璃管向右平移的加速度.
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科目:高中物理 來源:2009年廣東省茂名市高考物理一模試卷(解析版) 題型:解答題

(1)環保汽車為2008年奧運會場館服務.某輛以蓄電池為驅動能源的環保汽車,總質量m=3×103 kg.當它在水平路面上以v=36km/h的速度勻速行駛時,驅動電機的輸入電流I=50A,電壓U=300V.在此行駛狀態下
①求驅動電機的輸入功率P
②若驅動電機能夠將輸入功率的90%轉化為用于牽引汽車前進的機械功率P,求汽車所受阻力與車重的比值.
(2)如圖甲所示,在一端封閉、長約1m的玻璃管內注滿清水,水中放一個蠟燭做的蠟塊,將玻璃管的開口端用膠塞塞緊.然后將這個玻璃管倒置,在蠟塊沿玻璃管上升的同時,將玻璃管水平向右移動.假設從某時刻開始計時,塊在玻璃管內每1s上升的距離都是10cm,玻璃管向右勻加速平移,每1s通過的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm.圖乙中,y表示蠟塊豎直方向的位移,x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移,t=0時蠟塊位于坐標原點.
①請在圖乙中畫出蠟塊4s內的軌跡;
②求出玻璃管向右平移的加速度.

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