近年来，人们致力于研发以电池为动力的纯电动汽车，期望更加节能环保、安全而高效，并取得了长足的进步，对于某成熟品...

问题详情：

近年来，人们致力于研发以电池为动力的纯电动汽车，期望更加节能环保、安全而高效，并取得了长足的进步，对于某成熟品牌的电动汽车，已知其质量恒为m，在水平路面上行进过程中所受阻力恒定（不计空气阻力）．

（1）该汽车匀速爬上倾角为30°的斜坡时，汽车的动能　　　　　　，重力势能　　　　　　，机械能　　　　　　（选填“增大”、“减小”或“不变”）；

（2）若斜坡长为L，爬坡速度为v1，求汽车爬坡所用时间；

（3）如果该汽车以v2的速度在水平路面上行驶，且牵引力的功率为P，行驶t2时间内，消耗的电能为E，求：在这个过程中，摩擦阻力大小及汽车的效率；

（4）若汽车在相同的水平路面上以v2的速度匀速行驶时间为t3，试求牵引力在t3时间内做的功．

【回答】

【考点】动能和势能的大小变化；速度公式及其应用；功的计算；功率的计算；热机的效率．

【分析】（1）动能和物体的质量、速度有关；重力势能和物体的质量、高度有关；机械能等于动能和势能之和；

（2）据速度公式计算即可；

（3）据匀速直线运动可知，牵引力等于摩擦力；而后据效率的公式计算即可；

（4）据P=Fv和速度的公式，结合W=FS计算即可得出*．

【解答】解：（1）该汽车匀速爬上倾角为30°的斜坡时，汽车的质量不变，速度不变，故动能不变，同时高度增加，故重力势能增大，故机械能增大增大；

（2）若斜坡长为L，爬坡速度为v1，求汽车爬坡所用时间为：

v=可得：t==；

（3）据匀速直线运动可知，牵引力等于摩擦力：

故据P=Fv可知，f=F=；

此过程中的有用功是：W有=Pt2

所以此时的效率是：η==；

（3）此时的牵引力是：

据P=Fv=Fv2

故F=；

据v=得：

s2=v2×t3=

故此时做的功是：

W=Fs=×=Pt3；

答：（1）不变；增大；增大；（2）汽车爬坡所用时间；（3）在这个过程中，摩擦阻力大小；汽车的效率；（4）牵引力在t3时间内做的功Pt3；

知识点：各地中考

题型：计算题