Question

【题目】如图a、b所示，是一辆质量m=6×103kg的公共汽车在t=0和t=3s末两个时刻的两张照片。当t=0时，汽车刚启动（汽车的运动可看成匀加速直线运动）．图c是车内横杆上悬挂的拉手环经放大后的图像，测得θ=150,重力加速度为g.根据题中提供的信息，可以估算出的物理量有

A. 汽车的长度 B. 3s末汽车的动能

C. 3s内汽车牵引力所做的功 D. 3s末汽车牵引力的功率

Answer 1

【答案】AB

【解析】根据c图对手环进行受力分析，受重力和绳的拉力，合力水平向右，F合=mgtanθ，根据牛顿第二定律可以知道手环的加速度，故汽车的加速度也是7.5m/s2．由a、b两图可知汽车的长度就是3s内的位移，L=at2=×7.5×9m=33.75m，汽车的长度可以算出，故A正确；第3s末汽车的速度v=at=22.5m/s，可以算出汽车的动能，故B正确；
合外力对物体所做的功可以根据动能定理去解，W合=mv2-0=1.52×106J，但是由于不能计算摩擦阻力的功，则不能计算牵引力的功，故C错误．第3s末汽车牵引力的功率p=Fv，已知3s末的瞬时速速，如果再知道牵引力就可以算汽车瞬时功率了，根据牛顿第二定律可以算出汽车的合外力，但是不知道汽车所受的阻力，就不能算出牵引力，所以不能算出3s末的瞬时功率，故D错误；故选AB．