下列各图是反映汽车以额定功率P额从静止开始匀加速启动,最后做匀速运动的过程中,其速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图像,其中正确的是

下列各图是反映汽车以额定功率P额从静止开始匀加速启动,最后做匀速运动的过程中,其速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图像,其中正确的是

题型:不详难度:来源:
下列各图是反映汽车以额定功率P从静止开始匀加速启动,最后做匀速运动的过程中,其速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图像,其中正确的是
答案
ACD
解析
考点:
分析:汽车以恒定牵引力启动时,汽车开始做匀加速直线运动,由P=Fv可知汽车功率逐渐增大,当达到额定功率时,随着速度的增大,牵引力将减小,汽车做加速度逐渐减小的加速运动,当牵引力等于阻力时,汽车开始匀速运动,明确了整个汽车启动过程,即可正确解答本题.
解答:解:汽车开始做初速度为零的匀加速直线运动,当达到额定功率时,匀加速结束,然后做加速度逐渐减小的加速运动,直至最后运动运动.
开始匀加速时:F-f=ma               
设匀加速刚结束时速度为v1,有:P=Fv1
最后匀速时:F=f,,有:F=Fvm
由以上各式解得:匀加速的末速度为:v1= P/(f+ma),最后匀速速度为:vm= P/f.
在v-t图象中斜率表示加速度,汽车开始加速度不变,后来逐渐减小,故A正确;
汽车运动过程中开始加速度不变,后来加速度逐渐减小,最后加速度为零,故B错误;
汽车牵引力开始大小不变,然后逐渐减小,最后牵引力等于阻力,故C正确;
开始汽车功率逐渐增加,P=Fv=Fat,故为过原点直线,后来功率恒定,故D正确.
故选ACD.
点评:对于机车启动问题,要根据牛顿第二定律和汽车功率P=Fv进行讨论,弄清过程中速度、加速度、牵引力、功率等变化情况.
举一反三
质量为2吨的汽艇,由静止开始以1米/秒2的加速度做匀加速直线运动,保持这种运动的最长时间为20秒,若它在运动中受到的阻力恒为1000牛,那么,该汽艇发动机最大输出功率是            千瓦
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汽车发动机的额定功率为30KW,质量为2000kg,当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍,
(1)汽车在路面上能达到的最大速度  
(2)若汽车从静止开始保持1m/s2的加速度作匀加速直线运动,则这一过程能持续多长时间    
(3)当汽车速度为10m/s时的加速度?
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如图所示,粗糙水平面上放置有。一个滑块,质量为M,其内部带有一光滑的半圆形凹槽;一质量为m的小球在凹槽内部往复运动,滑块始终静止不动;在小球由静止开始从凹槽右端最高点滑向最低点的过程中,下列说法正确的是(   )
A.地面对滑块的摩擦力方向向左B.小球始终处于超重状态
C.地面对滑块的支持力大小等于(M+m)gD.小球重力的功率逐渐增大

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质量为2×103 kg的汽车,保持发动机输出功率30×103 W不变,在水平公路上能达到最大速度为15 m/s,其所受阻力为当汽车的速度为10 m/s时,其加速度_m/s2
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一辆总质量为1500kg的汽车,由静止开始沿平直公路以额定功率P=90kW启动,并保持额定功率行驶。汽车匀速运动过程中,突然发现前方有障碍物,立即以大小为5m/s2的加速度开始刹车,汽车最后停下来。整个过程中,汽车发生的位移是765m,刹车之前汽车受到的阻力恒为3000N。求:  
(1)汽车刹车过程位移的大小;
(2)汽车保持额定功率运动的时间。
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