Question

17．如圖是某同學(xué)制作的利用太陽能驅(qū)動(dòng)小車的裝置，當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板，光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)小車前進(jìn)．若小車在平直的水泥路上從靜止開始加速行駛，經(jīng)過時(shí)間 t 前進(jìn)距離S，速度達(dá)到最大值 v_m，設(shè)這一過程中電動(dòng)機(jī)的功率恒為P，小車所受阻力恒為F_f，則（　�。�

• A． 這段時(shí)間內(nèi)小車先勻加速后勻減速運(yùn)動(dòng)
• B． 這段時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)所做的功為F_f v_m
• C． 這段時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)所做的功為$\frac{1}{2}$mv_m²
• D． 這段時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)所做的功為F_fS+$\frac{1}{2}$mv_m²

Answer 1

分析 小車電動(dòng)機(jī)的功率恒定，速度不斷變大，根據(jù)功率與速度關(guān)系公式P=Fv可知，牽引力不斷減小，故小車的運(yùn)動(dòng)是加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，結(jié)合動(dòng)能定理列式求解相關(guān)量即可．

解答 解：
A、從題意得到，太陽能驅(qū)動(dòng)小車以功率不變啟動(dòng)，當(dāng)開始階段小車所受的牽引力大于阻力，小車做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)牽引力平衡后小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到最大．故A錯(cuò)誤；
B、這段時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)所做的功為W=F_fS+$\frac{1}{2}$mv_m²，故BC錯(cuò)誤，D正確．
故選：D

點(diǎn)評 本題考查的是汽車的啟動(dòng)方式，對于汽車的兩種啟動(dòng)方式，恒定加速度啟動(dòng)和恒定功率啟動(dòng)，對于每種啟動(dòng)方式的汽車運(yùn)動(dòng)的過程一定要熟悉．