题目内容
某动车组在平直轨道上经历匀加速、匀速与再次匀加速运行的一段时间内的v-t图像如图所示。已知动车组的总质量为2.0×105kg，假设动车组运动时受到的阻力是其重力的0.1倍，取g=10m/s2。由此可知：
| A．在200s~450s内，动车组的牵引力为零 |
| B．在0~600s内的匀加速、匀速与再次匀加速三段过程中，匀速过程中牵引力做功最多 |
| C．动车组在0~600s内位移的大小为3×104m |
| D．0~600s内的最大牵引力为4.0×104N |
B
试题分析：由题意知，动车组受阻力f=0.1mg=2×105N，由图象知200s~450s内动车组做匀速直线运动，牵引力等于阻力，故选项A错误；由v-t图象面积表示位移，匀加速运动位移x1=
，匀速运动位移x2=250×50=12500m，再次匀加速位移x3=
，总位移x=x1+x2+x3=27750m，故选项C错误；匀加速运动过程由动能定理W1-fx1=
，所以牵引力的功W1= fx1+
=2×105×8000+
=1.76×109J，匀速运动过程中牵引力的功W2=fx2=2.5×109J，再次匀加速运动过程由动能定理W3-fx3=
，所以牵引力功W3= fx3+=2×105×9750+
=2.34×109J，所以匀速过程牵引力功最多，选项B正确；匀加速与再次匀加速运动牵引力大于阻力，再此匀加速运动加速度大，故牵引力最大，由于加速度是v-t图象斜率，此段加速度a=
，由牛顿第二定律知F-f=ma，所以牵引力F=f+ma=2×105+2×105×
=2.4×105N，故选项D错误。
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