Question

17．某探究性學(xué)習(xí)小組對一輛自制遙控車的性能進(jìn)行研究．他們讓這量小車在水平地面上由靜止開始運(yùn)動，并將小車運(yùn)動的全過程記錄下來，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的v-t圖象，已知小車在0～t₁時(shí)間內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動，t₁～10s時(shí)間內(nèi)小車牽引力的功率保持不變，7s末到達(dá)最大速度，在10s末停止遙控讓小車自由滑行，小車質(zhì)量m=0.5kg，整個過程中小車受到的阻力f大小不變．則以下說法正確的是（　�。�

• A． 小車勻加速直線運(yùn)動時(shí)牽引力大小為3N
• B． 小車勻加速直線運(yùn)動的時(shí)間t₁=2s
• C． 小車所受阻力f的大小為2N
• D． t₁～10s內(nèi)小車牽引力的功率P為6W

Answer 1

分析 根據(jù)速度時(shí)間圖線得出勻減速直線運(yùn)動的加速度大小，結(jié)合牛頓第二定律得出阻力的大小，結(jié)合勻速運(yùn)動時(shí)的速度求出小車的額定功率，從而得出勻加速直線運(yùn)動的牽引力，根據(jù)牛頓第二定律求出勻加速直線運(yùn)動的加速度，結(jié)合速度時(shí)間公式求出勻加速直線運(yùn)動的時(shí)間．

解答 解：A、根據(jù)速度時(shí)間圖線知，小車做勻減速直線運(yùn)動的加速度大小${a}_{2}=\frac{6}{3}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$，則阻力的大小f=ma₂=0.5×2N=1N，額定功率P=fv_m=1×6W=6W，可知勻加速直線運(yùn)動的牽引力F=$\frac{P}{{v}_{1}}=\frac{6}{3}N=2N$，故A、C錯誤，D正確．
B、勻加速直線運(yùn)動的加速度${a}_{1}=\frac{F-f}{m}=\frac{2-1}{0.5}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$，則小車勻加速直線運(yùn)動的時(shí)間${t}_{1}=\frac{{v}_{1}}{{a}_{1}}=\frac{3}{2}s=1.5s$，故B錯誤．
故選：D．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵分析求出物體的運(yùn)動規(guī)律，然后根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)規(guī)律列式求解，能根據(jù)圖象得出有效信息．