Question

【題目】質量為2kg的遙控玩具電動汽車，由靜止開始運動，汽車受到的阻力恒為重力的0.5倍，若牽引力做功W和汽車位移x之間的關系如圖所示。則

A.汽車運動前1m位移的內牽引力是恒力，后2m位移的內牽引力是變力

B.汽車位移為0.5m時加速度的大小a=10m/s2

C.汽車從靜止開始到運動3m的過程中，拉力的最大功率為10W

D.汽車從靜止開始到運動3m的過程中，拉力的平均功率為10W

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．根據公式W＝Fs可知，題中W－s圖象的斜率表示汽車牽引力的大小，0～1 m位移內，牽引力F1＝20 N，1～3 m位移內，牽引力F2＝10 N，所以A錯誤；

B．0～1 m位移內，根據動能定理有：

代入數據解得：；根據速度—位移公式有：

代入數據解得a＝5 m/s2，故B錯誤；

C．因為摩擦力f=10N，所以0～1 m位移內汽車做勻加速運動，1～3 m位移內，汽車受力平衡，做勻速運動，則速度剛達到最大時，牽引力功率最大：

Pmax＝F1v1＝20×W＝20W

故C錯誤.

D．牽引力做的總功W＝40J，時間為：

t＝t1＋t2＝s＋s＝s

平均功率為：

＝10W

故D正確．