Question

（2010?寶山區(qū)一模）有一種利用蓄電池提供動力的電動自行車裝有發(fā)電機(jī)，當(dāng)關(guān)閉動力讓車滑行時，發(fā)電機(jī)利用充電裝置可向車載的蓄電池充電，則充電過程是將

電

能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的過程．現(xiàn)有某人騎這樣的電動車自行車，以600J的初動能在粗糙的水平路面上滑行，第一次關(guān)閉發(fā)電機(jī)充電裝置，讓車自由滑行，其動能隨位移變化的關(guān)系如圖線①所示；第二次啟動發(fā)電機(jī)充電裝置，其動能隨位移變化的關(guān)系如圖線②所示，設(shè)前后二次地面和空氣對車產(chǎn)生的阻力恒定且相等，則第二次時蓄電池增加的化學(xué)能最多是

240

 J．

Answer 1

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(guān)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(guān)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：充電過程是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程．
第一次關(guān)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600J，末動能為0，根據(jù)功能關(guān)系得到，fx=E_k，則滑動摩擦力大小f=

EK

x

=

600

10

=60N，
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600J，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=600J-60×6J=240J
故答案為：電；240

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．