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節能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車。有一質量m=1000kg的混合動力轎車，在平直公路上以勻速行駛，發動機的輸出功率為。當駕駛員看到前方有80km/h的限速標志時，保持發動機功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發電機工作給電池充電，使轎車做減速運動，運動L=72m后，速度變為。此過程中發動機功率的用于轎車的牽引，用于供給發電機工作，發動機輸送給發電機的能量最后有50%轉化為電池的電能。假設轎車在上述運動過程中所受阻力保持不變。求

① 轎車以在平直公路上勻速行駛時，所受阻力的大小；

② 轎車從減速到過程中，獲得的電能；

③ 轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能維持勻速運動的距離。

答案：（1）（2）（3）

解析：（1）汽車牽引力與輸出功率的關系

將，代入得

當轎車勻速行駛時，牽引力與阻力大小相等，有

（2）在減速過程中，注意到發動機只有用于汽車的牽引，根據動能定理有

，代入數據得

電源獲得的電能為

(3)根據題設，轎車在平直公路上勻速行駛時受到的阻力仍為。此過程中，由能量轉化及守恒定律可知，僅有電能用于克服阻力做功，

代入數據得

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源： 題型：

節能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車．有一質量m=1000kg的混合動力轎車，在平直公路上以v₁=90km/h勻速行駛，發動機的輸出功率為P=50kW．當駕駛員看到前方有80km/h的限速標志時，保持發動機功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發電機工作給電池充電，使轎車做減速運動，運動距離L=72m后，速度變為v₂=72km/h．此過程中發動機功率的

用于轎車的牽引，

用于供給發電機工作，發動機輸送給發電機的能量最后有50%轉化為電池的電能．假設轎車在上述運動過程中所受阻力保持不變．試求：
（1）轎車以90km/h在平直公路上勻速行駛時，所受阻力F_f的大小
（2）轎車從90km/h減速到72km/h的過程中，獲得的電能E_電
（3）秋末冬初常有霧天出現，如果汽車減速到v₂=72km/h時正好進入濃霧區，為了確保安全，司機立即制動靠邊停車．若制動過程中，汽車所受到的各種阻力的總和的變化規律為F_f=（2000+80v）N，要使汽車在80m內停下來，則汽車的制動時間至少為多少（不計司機的反應時間，且停止對電池充電）？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?東城區模擬）節能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車．有一質量m=1000kg的混合動力轎車，在平直公路上以v₁=90km/h勻速行駛，發動機的輸出功率為P=50kW，此時，轎車所受阻力F_阻的大小為

2.0×10³

N．當駕駛員看到前方有80km/h的限速標志時，保持發動機功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發電機工作給電池充電，使轎車做減速運動，運動L=72m后，速度變為v₂=72km/h．此過程中發動機功率的1/5用于轎車的牽引，4/5用于供給發電機工作，發動機輸送給發電機的能量最后有50%轉化為電池的電能．假設轎車在上述運動過程中所受阻力保持不變．則轎車從90km/h減速到72km/h過程中，獲得的電能E_電為

6.3×10⁴

J．（保留兩位有效數字）

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科目：高中物理 來源：新人教版高三物理必修2動能定理及其應用專項練習（帶解析） 題型：計算題

（2011·浙江理綜·T24）節能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車。有一質量m=1000kg的混合動力轎車，在平直公路上以v1=90km/h勻速行駛，發動機的輸出功率為P=50kw。當駕駛員看到前方有80km/h的限速標志時，保持發動機功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發電機工作給電池充電，使轎車做減速運動，運動=72m后，速度變為v2=72km/h。此過程中發動機功率的用于轎車的牽引，用于供給發電機工作，發動機輸送給發電機的能量最后有50%轉化為電池的電能。假設轎車在上述運動過程中所受阻力保持不變。求
（1）轎車以90km/h在平直公路上勻速行駛時，所受阻力F阻的大小；
（2）轎車從90km/h減速到72km/h過程中，獲得的電能E電；
（3）轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能E電維持72km/h勻速運動的距離。