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汽車的剎車系統(tǒng)目前大多數汽車剎車采用油壓制動。其原理是駕駛員踩下剎車踏板,向剎車總泵中的剎車油施加壓力,通過管路傳遞到每個車輪剎車卡鉗的活塞上,卡鉗夾緊剎車盤從而產生巨大摩擦力令車輛減速。從時速100公里到靜止可能只需要幾秒而已,可見剎車系統(tǒng)承受著巨大的負荷。
油壓制動剎車時消耗的動能最終被釋放掉,形成了能源的浪費。為節(jié)約能源,現(xiàn)在的混合動力汽車采用再生制動器,它能把汽車剎車制動時消耗的動能轉化為電能儲存在蓄電池中,同時產生汽車所需的制動力,從而有效減少了汽車的燃油消耗和制動器摩擦片的磨損。儲能效率是指汽車正常行駛時關閉發(fā)動機,直至汽車停止的過程中,通過發(fā)電機將動能轉化為電能的效率。
(1)油壓制動剎車在剎車過程中,將動能轉化為
。
(2)汽車在行駛過程中,很多部位會發(fā)熱,如:①發(fā)動機外殼發(fā)燙;②輪胎發(fā)熱;③剎車片發(fā)熱;④水箱中的水變熱。其中屬于通過做功改變內能的是
。
A.①②③④
B.②④
C.①③
D.②③
(3)測試時,汽車在大小為1000N的牽引力作用下,以25m/s的速度正常行駛1000m。此過程中,汽車牽引力的功率為
W。如果汽車在制動時產生恒定的剎車阻力為1.0×10
4N,該制動過程中汽車行駛的路程與時間的關系如圖甲所示,則在0~0.5s內汽車克服剎車阻力所做的功為
J。
(4)某次測試中,先讓汽車正常行駛,然后關閉發(fā)動機,分別測出開啟和關閉再生制動器兩種情況下,汽車通過的路程s與對應的速度大小v,計算出動能E
k,畫出E
k隨s變化的圖象如圖乙所示。則圖中表示開啟再生制動器的圖線是
,你的判斷依據是
。
(5)若汽車正常行駛時的動能為3.75×10
5J,某時刻關閉發(fā)動機,并同時開啟再生制動器,由圖象可知最終有
J的動能轉化為內能。