Question

一辆汽车质量为1×10³kg，额定最大功率为2×10⁴W，在水平路面由静止开始作直线运动，最大速度为v₂，运动中汽车所受阻力恒定，其行驶过程中牵引力F与车速的倒数1/v的关系如图所示．则（　　）

A、图线AB段汽车匀速运动

B、图线BC段汽车作加速度减小的加速运动

C、整个运动中的最大加速度为2m/s²

D、当汽车的速度为10m/s时发动机的功率为2×10⁴W

Answer 1

分析：汽车从A到B牵引力不变，做匀加速直线运动，从B到C图线的斜率不变，知功率不变，做加速度减小的加速运动，到达C点速度达到最大．

解答：解：A、AB段汽车的牵引力不变，根据牛顿第二定律，加速度不变，做匀加速直线运动．故A错误．
B、BC段图线的斜率表示汽车的功率，功率不变，知汽车达到额定功率，当速度增大，牵引力减小，则加速度减小，做加速度减小的加速运动，到达C点加速度为零，做匀速直线运动．故B正确．
C、在整个运动过程中，AB段的加速度最大，在C点牵引力等于阻力，f=1000N，则最大加速度a=

F-f

m

=

3000-1000

1000

m/s2=2m/s2．故C正确．
D、在B点汽车的速度v=

P

F

=

2×104

3000

m/s=

20

3

m/s＜10m/s，知汽车速度为10m/s时发动机的功率为2×10⁴W．故D正确．
故选BCD．

点评：解决本题的关键能够通过图线分析出汽车的运动规律，知道汽车功率与牵引力的关系，当加速度为零时，速度达到最大．