问题详情：
某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中，以达到节能的目的。某次测试中，汽车以额定功率行驶700 m后关闭发动机，测出了汽车动能Ek与位移x的关系图像如图所示，其中①是关闭储能装置时的关系图线，②是开启储能装置时的关系图线。已知汽车的质量为1 000 kg，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计，求
(1)汽车的额定功率P；
(2)汽车加速运动500 m所用的时间t；
(3)汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能E?
【回答】
关闭发动机且关闭储能装置后，汽车在地面阻力f的作用下减速至静止，由动能定理－fx＝0－Ek
解得f＝2×103 N
汽车匀速运动的动能Ek＝
mv2＝8×105 J
解得v＝40 m/s
汽车匀速运动时牵引力大小等于阻力，故汽车的额定功率P＝Fv＝fv
解得P＝8×104 W。
(2)汽车加速运动过程中，由动能定理得
Pt－fx1＝
mv2－
mv02
解得t＝16.25 s。
(3)由功能关系，汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为E＝Ek－fx′
解得E＝5×105 J。
知识点：机械能守恒定律单元测试
题型：计算题
