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    9．节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车．有一质量m=1000kg的混合动力轿车，在平直公路上以v1=90km/h匀速行驶，发动机的输出功率为P=50kW．当驾驶员看到前方有80km/h的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动L=106.25m后，速度变为v2=72km/h．此过程中发动机功率的$\frac{1}{5}$用于轿车的牵引，$\frac{4}{5}$用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池的电能．假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变．求
    （1）轿车以90km/h在平直公路上匀速行驶时，所受阻力F阻的大小；
    （2）轿车从90km/h减速到72km/h过程中，获得的电能E电；
    （3）轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能E电维持72km/h匀速运动的距离L'．

    分析 （1）根据匀速行驶时，牵引力等于阻力，结合P=Fv求出阻力的大小．
    （2）根据动能定理求出发电机的输出功率，从而得出电源获得的电能．
    （3）在此过程中，由能量转化及守恒定律可知，仅有电能用于克服阻力做功，根据E电=F阻L′即可求解．

    解答 解：（1）汽车牵引力与输出功率的关系：P=F牵v可得：
    F牵=$\frac{P}{{v}_{1}}$，代入数据解得：F牵=2000N；
    当轿车匀速行驶时，牵引力与阻力大小相等，有：${F_阻}=2×{10^3}N$；
    （2）在减速过程中，注意到发动机只有$\frac{1}{5}P$用于汽车的牵引，
    根据动能定理有：$\frac{1}{5}Pt-{F_阻}L=\frac{1}{2}mv_2^2-\frac{1}{2}mv_1^2$，代入数据解得：Pt=5×105J，
    电源获得的电能为：${E_电}=0.5×\frac{4}{5}Pt=2×{10^5}J$；
    （3）轿车在平直公路上匀速行驶可知：E电=F阻L'，代入数据解得：L'=100m；
    答：（1）轿车以90km/h在平直公路上匀速行驶时，所受阻力F阻的大小为2000N；
    （2）轿车从90km/h减速到72km/h过程中，获得的电能E电为2×105J；
    （3）轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能E电维持72km/h匀速运动的距离L'为100m．

    点评 此题主要考查的是学生对功率、电能、速度计算公式及其变形公式的理解和掌握，综合性较强，难度较大．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．“天宫一号”（高度约为350km）和“神舟八号”在对接前，在各自的轨道上绕地球沿同一方向做匀速圆周运动．它们的位置如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，C代表地球同步卫星，虚线为各自的轨道，以下错误的是（　　）
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    B．对接前，“神舟八号”的加速度大于“天宫一号”的加速度
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