题目内容
10.如图甲所示,水平面上的物体在水平向右的拉力F作用下,由静止开始运动,运动过程中F功率恒为P.物体运动速度的倒数$\frac{1}{v}$与加速度a的关系如图乙所示(v0、a0为已知量).则下列说法正确的是( )A. | 该运动过程中的拉力F为恒力 | B. | 物体加速运动的时间为$\frac{{v}_{0}}{{a}_{0}}$ | ||
C. | 物体所受阻力大小为$\frac{P}{{v}_{0}}$ | D. | 物体的质量为$\frac{P}{{v}_{0}{a}_{0}}$ |
分析 物体在水平方向上的拉力作用下做加速运动时,速度增大,拉力减小,根据牛顿第二定律求出$\frac{1}{v}$与a的关系式,结合乙图即可判断,当拉力等于阻力时速度达到最大.由此分析.
解答 解:A、由题意可知:P=Fv
根据牛顿第二定律得:F-f=ma,
即得:$\frac{P}{v}$=ma+f
联立解得:$\frac{1}{v}$=$\frac{m}{P}$a+$\frac{f}{P}$
匀速时有:$\frac{1}{{v}_{0}}=\frac{f}{P}$,f=$\frac{P}{{v}_{0}}$
图象的斜率$\frac{m}{P}$=$\frac{1}{{v}_{0}{a}_{0}}$,解得:$m=\frac{P}{{a}_{0}{v}_{0}}$,故CD正确,AB错误
故选:CD
点评 本题与汽车起动类似,要抓住功率公式P=Fv分析拉力的变化,利用牛顿第二定律表示出$\frac{1}{v}$与a的关系式是解决本题的关键.
练习册系列答案
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