20．江蘇廣播電臺(tái)在2019年3?15期間對(duì)某知名汽車品牌E級(jí)轎車連續(xù)出現(xiàn)減震器斷裂事故（××減震門）進(jìn)行了跟蹤報(bào)道，汽車懸架系統(tǒng)上都裝有減震器（如圖甲），減震器一般和彈簧配合使用進(jìn)行共同減震（結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖乙），當(dāng)汽車壓下時(shí)彈簧被壓縮，同時(shí)減震器中活塞向下運(yùn)動(dòng)，擠壓減震器內(nèi)部注入的油液，由于擠壓作用，油液會(huì)在上下兩個(gè)工作缸內(nèi)上下流動(dòng)，從而產(chǎn)生一定的阻力，減弱汽車的上下振動(dòng)，改善汽車行駛的平順性和舒適性。如果來(lái)自外界的力過(guò)大時(shí)，彈簧迅速壓至最低位置，減震器壓到底部，出現(xiàn)減震器斷裂造成汽車底盤觸及地面等嚴(yán)重交通事故。
在一般召回處理策略中，有些廠商采用更換減震彈簧的方式去加以鞏固。通過(guò)查閱資料發(fā)現(xiàn)，對(duì)于某種材質(zhì)的彈簧在壓縮或伸長(zhǎng)時(shí)其形變量的影響因素及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表。
| 試驗(yàn)次數(shù) |
彈簧長(zhǎng)度L/m |
橫截面積S/cm2 |
所受拉力F/N |
伸長(zhǎng)量ΔL/cm |
| 1 |
1 |
0.05 |
500 |
0.8 |
| 2 |
1 |
0.10 |
500 |
0.4 |
| 3 |
2 |
0.05 |
500 |
1.6 |
| 4 |
2 |
0.05 |
1000 |
3.2 |
| 5 |
4 |
0.10 |
1000 |
3.2 |
| 6 |
4 |
0.20 |
1000 |
1.6 |
（1）在一次對(duì)汽車的減震測(cè)試中，對(duì)汽車輪胎都使用了一套這樣的組合減震器。使用的減震器內(nèi)部自平衡狀態(tài)向下移動(dòng)的最大長(zhǎng)度為10cm,外部配備由該材質(zhì)制作了長(zhǎng)度為0.5m,橫截面積為0.08cm
2的減震彈簧。在經(jīng)過(guò)某顛簸路段時(shí)，對(duì)某個(gè)減震器產(chǎn)生了2.5×10
4N的壓力，恰好將其推到了底端；
①該材料發(fā)生形變時(shí)，伸長(zhǎng)量的表達(dá)式為
（比例常數(shù)可用k表示，不用求出）；
②通過(guò)分析數(shù)據(jù)，減振彈簧受到的最大壓力為
N；
③這個(gè)減震器在此過(guò)程中產(chǎn)生的平均阻力至少為
N；
（2）某次低速測(cè)試時(shí)，該研究小組繪制了汽車行駛中牽引力與速度的關(guān)系圖像（如圖丙），試求在本次測(cè)試中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)每分鐘所做的功的大小為
J。
