Question

構建和諧、節(jié)約型社會深得民心，這體現(xiàn)于生活的方方面面，自動充電式電動車就是很好的一例．在電動車的前輪處裝有發(fā)電機，發(fā)電機與蓄電池連接．當騎車者用力蹬車或電動自行車自動滑行時，自行車就可以連通發(fā)電機對蓄電池充電，將其它形式的能轉(zhuǎn)化成電能儲存起來．某人騎車以500 J的初動能在粗糙的水平面上滑行，第一次關閉自動充電裝置讓車自由滑行，其動能隨位移變化的關系如圖線①所示；第二次啟動自動充電裝置，其動能隨位移變化的關系如圖線②所示．設兩種情況下自行車受到的阻力（包括空氣阻力和摩擦阻力等）恒定不變，則下列說法中正確的是

1. A.
   自行車受到的阻力為50N
2. B.
   自行車受到的阻力約為83N
3. C.
   第二次向蓄電池所充的電能是200J
4. D.
   第二次向蓄電池所充的電能是250J

Answer 1

AC
分析：根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律分析兩種情況能量的轉(zhuǎn)化情況：第一次關閉自充電裝置，讓車自由滑行，其動能全部轉(zhuǎn)化為摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能；第二次啟動自充電裝置，其動能轉(zhuǎn)化為摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能和蓄電池所充的電能．研究第一次自動滑行過程，根據(jù)功能關系求出摩擦力的大小，再根據(jù)能量守恒定律求解第二次向蓄電池所充的電能．
解答：解：第一次關閉自充電裝置，讓車自由滑行過程，由圖讀出：位移大小為x₁=10m，初動能為500J，末動能為0，根據(jù)功能關系得到，fx=E_k，則滑動摩擦力大小f=N=50N．
第二次啟動自充電裝置，讓車自由滑行過程，由圖讀出：位移大小為x₂=6m，初動能為500J，末動能為0，根據(jù)能量守恒定律得，E_k=fx₂+E，得到第二次向蓄電池所充的電能E=E_k-fx₂=500J-50×6J=200J
故選AC
點評：本題首先要搞清兩種情況下能量是如何轉(zhuǎn)化的，其次要抓住兩種情況的聯(lián)系：滑動摩擦力大小不變．