Question

【題目】傳統(tǒng)的電車(chē)要由2條“辮子”供電，行駛中容易掉“辮子”，已逐漸被淘汰。

我國(guó)最新研發(fā)的超級(jí)電容儲(chǔ)能式新型電車(chē)，沒(méi)有傳統(tǒng)電車(chē)的“辮子”，可在乘客上下車(chē)的短時(shí)間內(nèi)充滿(mǎn)電，還可以把剎車(chē)時(shí)減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能回收儲(chǔ)存再利用。

某型號(hào)新型電車(chē)的有關(guān)技術(shù)參數(shù)如下表：

空車(chē)質(zhì)量（千克）	10000	滿(mǎn)載乘員數(shù)（人）	80
滿(mǎn)載時(shí)輪胎與地面接觸總面積（厘米2）	5000	最大車(chē)速（千米/時(shí)）	80

（1）傳統(tǒng)電車(chē)掉“辮子”時(shí)，電路處于 路狀態(tài)，無(wú)法對(duì)電車(chē)持續(xù)供電。

（2）假設(shè)每位乘員的質(zhì)量為60千克，新型電車(chē)滿(mǎn)載停在水平路面時(shí)，對(duì)路面的壓強(qiáng)有多大？（g取10牛/千克）

（3）新型電車(chē)在某次行駛中，剎車(chē)時(shí)減小的機(jī)械能總量為1×107焦，這部分能量的80%回收再利用，可供電車(chē)在阻力為1×104牛的水平路面勻速行駛多少路程？

Answer 1

【答案】（1）斷路 （2）2.96×105Pa （3）800m

【解析】

試題分析：（1）電車(chē)掉“辮子”時(shí)，相當(dāng)于開(kāi)路，就是斷路狀態(tài)。

（2）滿(mǎn)載時(shí)電車(chē)對(duì)地面的壓力F=（10000+80×60）kg×10N/kg=148000N，車(chē)與地面的受力面積S=0.5cm2

滿(mǎn)載時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)p=F/S=148000N/0.5 cm2=2.96×105Pa.

（3）因?yàn)閯蛩�，牽引力等于阻力F=1×104N，回收利用的機(jī)械能W=1×107J×80%=0.8×107J，

行駛的距離s=W/F=0.8×107J/1×104N=800m