Question

某興趣小組的同學(xué)研究一輛電動小車的性能．他們讓這輛小車在平直的水平軌道
上由靜止開始運動，并將小車運動的全過程記錄下來，得到了如圖所示的v-t圖象（除2s～6s時間段內(nèi)的圖線為曲線外，其余時間段的圖線均為直線）．已知在2s～8s時間段內(nèi)小車的功率保持不變，在8s末讓小車無動力自由滑行．小車質(zhì)量為0.5kg，設(shè)整個過程中車所受阻力大小不變．則下列判斷正確的有（ ）

A．小車在運動過程中所受的阻力大小為lN
B．小車在前2s內(nèi)的牽引力為0.5N
C．小車在6s～8s的過程中發(fā)動機的功率為3.0W
D．小車在2s～6s內(nèi)牽引力所做的功為12.0J

Answer 1

【答案】分析：（1）8s末讓小車無動力自由滑行，小車只受摩擦力，故可以可以先求加速度，再求出合力，等于摩擦力；再分析前2s過程
（2）勻速階段，牽引力等于阻力，速度已知，直接根據(jù)公式P=Fv求解；
（3）前2秒位移根據(jù)運動學(xué)公式求解，2s到10s為變加速過程，其位移可以由動能定理求解．
解答：解：（1）由圖象可得，在8s-9.5s內(nèi)：
a₃=m/s²
小車受到阻力大小：
f=ma₃=1N，故A正確；
B、在0-2s內(nèi)：
a₁=m/s²
由F-f=ma₁得，電動機提供的牽引力大小
F=ma₁+f=1.5N，故B錯誤；
C、小車在6s～8s內(nèi)勻速運動，F(xiàn)=f
故小車功率：
P=Fv=1×3W=3W，故C正確；
D、第2s末小車的功率為P=Fv=1.5×2=3W
2s～6s內(nèi)功率不變，所以牽引力做的功為：W=Pt=3×4W=12W，故D正確．
故選ACD
點評：本題關(guān)鍵分析清楚小車各段的運動規(guī)律以及力的變化情況，結(jié)合牛頓第二定律求解．