九年级物理解答题中等难度题
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汽车的刹车系统
目前大多数汽车刹车采用油压制动。其原理是驾驶员踩下刹车踏板,向刹车总泵中的刹车油施加压力,通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上,卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力令车辆减速。从时速100公里到静止可能只需要几秒而已,可见刹车系统承受着巨大的负荷。
油压制动刹车时消耗的动能最终被释放掉,形成了能源的浪费。为节约能源,现在的混合动力汽车采用再生制动器,它能把汽车刹车制动时消耗的动能转化为电能储存在蓄电池中,同时产生汽车所需的制动力,从而有效减少了汽车的燃油消耗和制动器摩擦片的磨损。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。
(1)油压制动刹车在刹车过程中,将动能转化为_____,而再生制动器将动能转化为电能进行储存,此时蓄电池相当于电路中的_____。
(2)汽车在行驶过程中,很多部位会发热,如:①发动机外壳发烫;②轮胎发热;③刹车片发热;④水箱中的水变热。其中属于通过做功改变内能的是_____
A.①②③④B.②④C.①③D.②③
(3)测试时,汽车在大小为1000N的牵引力作用下,以25m/s的速度正常行驶1000m。此过程中,汽车牵引力的功率为_____W.如果汽车在制动时产生恒定的刹车阻力为1.0×104N,该制动过程中汽车行驶的路程与时间的关系如图甲所示,则在0~0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功为_____J。
(4)某次测试中,先让汽车正常行驶,然后关闭发动机,分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下,汽车通过的路程s与对应的速度大小v,计算出动能Ek,画出Ek随s变化的图象如图乙所示。则图中表示开启再生制动器的图线是_____,你的判断依据是_____。
(5)若汽车正常行驶时的动能为3.75×105J,某时刻关闭发动机,并同时开启再生制动器,由图象可知最终有_____J的动能转化为内能。
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汽车在行驶途中,为了安全,车与车之间必须保持一定的距离。因为,驾驶员从发现某一异常情况到采取制动动作的“反应时间”里(设同一人,不同速度下的“反应时间”是相同的),汽车要通过一段距离(称为反应距离);而从制动动作到汽车完全停止,汽车又要通过一段距离(称制动距离)。据公安部门统计,车辆在行驶过程中,停车距离越长,发生事故的可能性越大。表中给出了某辆汽车在同一段路面上行驶的过程中,在不同速度下的反应距离、制动距离和停车距离等数据。请根据以上信息完成下列问题:
(1)分析表中1 、3两行数据可知:________= ________+制动距离;并填写表中空缺的两个数据,完成表格(将答案直接写在表格中的横线上)
(2)分析表中的数据可知,汽车行驶的速度越大,停车距离 ________(选填“越长”或“越短”),所以超速行驶发生事故的可能性越大。
(3)由表中的数据可知,反应距离取决于反应时间和行驶速度,由于酒后驾车反应时间比不饮酒的反应时间要长一些,因此,在行驶速度相同的情况下,酒后驾车的反应距离会________,致使________,从而导致发生交通事故的可能性增大。
(4)据报道:一辆装有钢管的货车在高速行驶时因遇突发事件而紧急刹车,却造成了驾驶室内三人严重伤亡的重大事故.事后调查,伤人的“元凶”竟然是车厢内的钢管.请你用所学的物理知识解释:为什么堆放在车厢内的钢管会进入前方的驾驶室呢?
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