Question

3．質(zhì)量為m的汽車在平直路面上啟動，啟動過程的速度圖象如圖所示．從t₁時刻起汽車的功率保持不變，整個運動過程中汽車所受阻力恒為F_f，則（　　）

• A． 0-t₁時間內(nèi)，汽車的牽引力等于$\frac{m{V}_{1}}{{t}_{1}}$
• B． 汽車運動的最大速度v₂=（$\frac{m{v}_{1}}{{F}_{f}{t}_{1}}$+1）v₁
• C． t₁-t₂時間內(nèi)，汽車的功率等于（m$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$+F_f）v₂
• D． t_l-t₂時間內(nèi)，汽車的平均速度小于$\frac{{{v_1}+{v_2}}}{2}$

Answer 1

分析 本題屬于恒定加速度啟動方式，由于牽引力不變，根據(jù)p=Fv可知隨著汽車速度的增加，汽車的實際功率在增加，此過程汽車做勻加速運動，當(dāng)實際功率達到額定功率時，功率不能增加了，要想增加速度，就必須減小牽引力，當(dāng)牽引力減小到等于阻力時，加速度等于零，速度達到最大值．

解答 解：A、由題圖可知，0～t₁階段，汽車做勻加速直線運動，a=$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$，F(xiàn)₁-F_f=ma，聯(lián)立得，F(xiàn)₁=m$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$+F_f，故A錯誤；
B、t₂時刻，速度達到最大值v₂，此時刻F₂=F_f，P=F₂v₂，v₂=$\frac{P}{{F}_{2}}$=（$\frac{m{v}_{1}}{{F}_{f}{t}_{1}}$+1）v₁，故B正確；
C、在t₁時刻汽車達到額定功率P=F₁v₁=（m$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$+F_f）v₁，t₁～t₂時間內(nèi)，汽車保持額定功率不變，故C錯誤；
D、由v-t圖線與橫軸所圍面積表示位移的大小可知，t₁～t₂時間內(nèi)，車的平均速度大于$\frac{{{v_1}+{v_2}}}{2}$，故D錯誤．
故選：B．

點評 本題考查的是汽車的啟動方式，對于汽車的兩種啟動方式，恒定加速度啟動和恒定功率啟動，對于每種啟動方式的汽車運動的過程一定要熟悉．