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  • 1. (2024高三下·广州开学考) 动能回收系统是新能源汽车时代一项重要的技术,其主要原理是利用电磁制动回收动能以替代传统的刹车制动模式,其能源节省率高达。其原理为,当放开油门进行轻制动时,汽车由于惯性会继续前行,此时回收系统会让机械组拖拽发电机线圈,切割磁场并产生电流对电池进行供电。设汽车的质量为 , 若把动能回收系统的发电机看成理想模型:线圈匝数为 , 面积为 , 总电阻为 , 且近似置于一磁感应强度为的匀强磁场中。若把整个电池组等效成一外部电阻 , 则:

    1. (1) 若汽车系统显示发电机组此时的转速为 , 则此时能向外提供多少有效充电电压?
    2. (2) 某厂家研发部为了把能量利用达到最大化,想通过设计“磁回收”悬挂装置对汽车行驶过程中的微小震动能量回收,实现行驶更平稳,更节能的目的。其装置设计视图如图甲、乙所示,其中,避震筒的直径为 , 震筒内有辐向磁场且匝数为的线圈所处位置磁感应强度均为 , 线圈内阻及充电电路总电阻为 , 外力驱动线圈,使得线圈沿着轴线方向往复运动,其纵向震动速度图像如图丙所示,忽略所有的摩擦。试写出此避震装置提供的电磁阻力随时间的表达式。

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