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    7．阅读短文，回答问题：
    为节约能源．某型号汽车在关闭发动机后，通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中．表中所示是该型号汽车的部分技术参数，其中储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率．耗油量是指汽车正常行驶l00km消耗燃油的体积．测试中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭发电机两种情况下，汽车通过的路程s与对应的速度大小v，计算出动能Ek，作出Ek一s图象，如图所示．
    （1）发电机的工作原理电磁感应．发电过程中，动能除了转化为电能外，由于线圈有电阻，还有部分能量转化为内能．
    （2）汽车正常行驶100km，消耗燃油的质量为6.3kg，完全燃烧这些燃油产生的热量为2.898×108J（燃油的密度ρ=0.7×103 kg/m3，热值q=4.6×107J/kg）．
    （3）测试时，汽车在大小为800N的牵引力作用下，以20m/s的速度正常行驶1000m．此过程中，汽车D．
    A．受到的阻力为1.2×104J   B．行驶的时间为40s
    C．牵引力做的功为3.2×108 J    D．牵引力的功率为16kW
    （4）由图象可知，表示开启发电机进行测试的图线是① （①/②）
    （5）若汽车正常行驶时的动能Ek0=4×105J，某时刻关闭发动机，同时发电机开始工作，最终有1.2×105 J的动能转化为内能．
    ××型汽车
    总质量（kg）1200
    储能效率（%）70
    耗油量（L/100km）9

    分析 （1）发电机是利用了电磁感应原理，即磁生电，发电过程中，动能除了转化为电能外，由于线圈有电阻，电流通过线圈时要产生热量．
    （2）耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积，知道燃油的密度，可利用公式m=ρV计算质量，又知道燃油的热值，可利用公式Q=mq计算燃料燃烧放出的热量．
    （3）A、汽车匀速行驶，在水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力，从而可以判断阻力的大小．
    B、知道路程和速度，可利用公式t=$\frac{s}{v}$计算时间．
    C、已知牵引力和移动的距离，可利用公式W=FS计算牵引力做的功．
    D、知道牵引力做的功和时间，可利用公式P=$\frac{W}{t}$计算牵引力的功率．
    （4）从图象中可以看出，汽车做匀速直线运动时速度不变，动能不变，当关闭发动机后，速度减小，动能减小，但动能与速度的平方成正比，因此动能与路程的图象应是①．
    （5）知道汽车的储能效率，从而可以计算出动能转化为内能的效率，再利用公式W内=Ek0η计算内能的多少．

    解答 解：（1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流．发电机就是利用这一原理来工作的．
    在发电过程中，动能除了转化为电能外，由于线圈有电阻，电流通过线圈时要产生热量，还有部分能量转化为内能．
    （2）已知V=9L=9dm3=0.009m3，ρ=0.7×103kg/m3
    则消耗燃油的质量为：m=ρV=0.7×103kg/m3×0.009m3=6.3kg；
    已知q=4.6×107J/kg，
    则燃油完全燃烧产生的热量为：Q放=mq=6.3kg×4.6×107J/kg=2.898×108J．
    （3）汽车在大小为800N的牵引力作用下，以20m/s的速度正常行驶1000m．
    A、汽车匀速行驶，在水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力，因此牵引力为800N，阻力也为800N．说法错误．
    B、行驶的时间为：t=$\frac{s}{v}$=$\frac{1000m}{20m/s}$=50s．说法错误．
    C、牵引力做的功为：W=Fs=800N×1000m=8×105J．说法错误．
    D、牵引力的功率为：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{8×1{0}^{5}J}{50s}$=16000W=16kw；说法正确．
    故选D．
    （4）从图象中可以看出，汽车做匀速直线运动时速度不变，动能不变，当关闭发动机后，速度减小，动能减小，但动能与速度的平方成正比，因此动能与路程的图象应是①．
    （5）已知储能效率70%，
    所以动能转化为内能的效率为：η=1-70%=30%，
    而Ek0=4×105J，
    则W内=Ek0η=4×105J×30%=1.2×105J．
    故答案为：（1）电磁感应；内；  
    （2）6.3；2.898×108；
    （3）D；
    （4）①；
    （5）1.2×105．

    点评 本题考查的知识点有，发电机的工作原理，质量、热量、阻力、时间、功、功率、转化效率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，还要学会从所给信息中找到有用的数据．

    练习册系列答案
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    （1）用同一小车在同一斜面的同一高度从静止开始滑下，其目的是：控制小车到达水平面的初速度相同．
    （2）结论：平面越光滑，小车受到的阻力越小，滑动的距离越远．
    （3）推论：如果运动的物体不受力，它将做匀速直线运动．

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    （2）图中的6轮“渣土车”装载渣土后总质量为12t，则该车对水平路面的压力为多少？
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    （5）试分析汽车超载的危害？（至少说出一点）

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    15．在实际生活中，我们要自觉地树立安全用电的意识，做到“安全第一，预防为主”，保证自己的生命和财产安全．如图所示的四幅图中，符合安全用电原则的是（　　）
    A．B．C．D．

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    2．如图所示是常见的一种电动自行车和家用小轿车，电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电，骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力．轿车利用燃烧汽油获得动力，如表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数．

    最高车速≤30km/h一次充电连续行驶里程50km
    蓄电池36V/10Ah铅酸蓄电池充电时间8h
    一次充电耗电量0.6kW•h电动机效率80%
    整车质量40kg最大骑行噪声≤62dB
    请回答：
    （1）若质量是70kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，g取10N/kg．求：行驶20min，电动机对自行车做的功和通过电动机线圈的电流．
    （2）一辆质量为1.8t的家用轿车以50km/h的速度匀速行驶时所受阻力为车重的0.04倍，其百公里油耗为10L，求该汽车发动机的效率．（汽油的热值为4.6×107J/kg，汽油的密度为0.71g/cm3）
    （3）在交通运输中，常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能，“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积，即客运效率=人数×路程/消耗能量．一个人骑电动自行车，消耗1MJ（106J）的能量可行驶30km，一辆载有4人的普通轿车，消耗320MJ的能量可行驶100km，则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是多少？

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

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