Question

13．我國(guó)自行研制的新一代8×8輪式裝甲車(chē)已達(dá)到西方國(guó)家第三代戰(zhàn)車(chē)的水平，將成為中國(guó)軍方快速部署型輕裝甲部隊(duì)的主力裝備．設(shè)該裝甲車(chē)的質(zhì)量為m，若在平直的公路上從靜止開(kāi)始加速，前進(jìn)較短的距離s速度便可達(dá)到最大值v_m．設(shè)在加速過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒定為P，坦克所受阻力恒為f，當(dāng)速度為v（v_m＞v）時(shí)，所受牽引力為F．以下說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 坦克速度為v_m時(shí)，坦克的牽引力做功為Fs
• B． 坦克的最大速度v_m=$\frac{p}{f}$
• C． 坦克速度為v時(shí)加速度為a=$\frac{（F-f）}{m}$
• D． 坦克從靜止開(kāi)始達(dá)到最大速度v_m所用時(shí)間t$＜\frac{2S}{{v}_{m}}$

Answer 1

分析 根據(jù)W=Pt求出牽引力做功的大小，當(dāng)速度最大時(shí)，牽引力與阻力相等，根據(jù)P=Fv=fv求出最大速度的大小，根據(jù)牽引力的大小，結(jié)合牛頓第二定律求出加速度．根據(jù)v-t圖象分析加速的時(shí)間．

解答 解：A、因?yàn)樵谶\(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，功率不變，速度增大，則牽引力減小，知牽引力不是恒力，不能通過(guò)W=Fs求解牽引力做功的大小，所以牽引力做功不等于Fs，因?yàn)楣β什蛔�，知牽引力做功W=Pt．故A錯(cuò)誤．
B、當(dāng)牽引力與阻力相等，即F′=f時(shí)，速度最大，根據(jù)P=F′v_m知，最大速度 v_m=$\frac{P}{f}$．故B正確．
C、當(dāng)坦克的速度為v時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得，a=$\frac{F-f}{m}$．故C正確．
D、坦克從靜止開(kāi)始達(dá)到最大速度的過(guò)程做變加速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合v-t圖象知：s＞$\frac{{v}_{m}^{\;}t}{2}$，所以t＜$\frac{2s}{{v}_{m}^{\;}}$．故D正確．
故選：BCD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了機(jī)車(chē)以恒定功率運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，注意汽車(chē)在啟動(dòng)過(guò)程中，牽引力在變化，知道當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大．