题目内容

15．质量为m的汽车在平直路面上起动，起动过程的速度图象如图所示，从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为f，则（　　）
A．0～t1时间内，汽车的牵引力等于m$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$+f
B．t1～t2时间内，汽车的功率等于（m$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$+f）v1
C．汽车运动的最大速度v2=（$\frac{m{v}_{1}}{f{t}_{1}}$+1）v1
D．t1～t2时间内，汽车克服阻力做的功为f$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$（t2-t1）

分析 本题属于恒定加速度启动方式，由于牵引力不变，根据p=Fv可知随着汽车速度的增加，汽车的实际功率在增加，此过程汽车做匀加速运动，当实际功率达到额定功率时，功率不能增加了，要想增加速度，就必须减小牵引力，当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值．

解答 解：A、由题图可知，0～t1阶段，汽车做匀加速直线运动，a=$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$，F1-f=ma，联立得，F1=m$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$+f，故A正确；
B、在t1时刻汽车达到额定功率P=F1v1=（m$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$+f）v1，t1～t2时间内，汽车保持额定功率不变，故B正确；
C、t2时刻，速度达到最大值v2，此时刻F2=f，P=F2v2，v2=$\frac{P}{{F}_{2}}=（\frac{m{v}_{1}}{f{t}_{1}}+1）{v}_{1}$，故C正确；
D、由v-t图线与横轴所围面积表示位移的大小可知，t1～t2时间内，汽车的平均速度大于$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$，故位移大于$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}•（{t}_{2}-{t}_{1}）$，克服摩擦力做功大于
f•$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}•（{t}_{2}-{t}_{1}）$，故D错误
故选：ABC．

点评 本题考查的是汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉．

练习册系列答案
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5．如图，物体在拉力的作用下，在粗糙的斜面上匀速运动，下列说法正确的是（　　）
A．拉力所做的功为有用功B．克服物体重力做的功为有用功
C．合力做正功D．合力不做功
6．如图所示为两端开口的容积为V0的导热性能良好的钢瓶，现用一阀门将钢瓶的两端封闭，假设阀门的容积可忽略不计，经测量可知该钢瓶内的气体压强为P0，气体的温度为T0=300K，如果将钢瓶内的气体缓慢加热，使气体的温度升高到T1=350K．求：
（1）气体的温度升高到T1=350K时，钢瓶内的气体的压强多大？
（2）气体的温度升高到T1=350K后，保持该温度不变，并将钢瓶内的一部分用抽气筒抽出，使剩余气体的压强仍为P0．求：抽出的气体质量与剩余气体质量之比？
3．如图所示，在水平转台上开有一小孔O，一根轻绳穿过小孔，一端拴一质量为1kg的物体A，另一端连接质量为0.5kg的物体B．已知O与A间的距离r为10cm，A与转台的滑动摩擦因数μ为0.1（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），转台从静止开始缓慢加速转动，开始时绳子拉直但张力为0，且物体A（可视为质点）始终与转台相对静止，g取10m/s2．问：
（1）当转台角速度ω1为多少时绳子开始有拉力？
（2）当转台角速度ω2=$\sqrt{20}$rad/s时，B对地面的压力FN？
（3）要使物B离开地面，则转台旋转的角速度ω3至少为多大？
10．在赛车比赛中，车从静止开始加速启动到15m/s的速度所用时间为0.1s，则此过程中赛车的加速度为（　　）
A．150m/s2，方向与赛车出发的方向相同
B．15m/s2，方向与赛车出发的方向相同
C．150m/s2，方向与赛车出发的方向相反
D．15m/s2，方向与赛车出发的方向相反
2．北京时间2015年12月22日9时29分，美国太空探索公司（SpaceX）成功发射新型火箭Falcon 9FT，并在发射10分钟后非常完美地回收了一级火箭，并成功将Orbcomm公司的11颗通讯卫星送入预定轨道．一级火箭的回收将大幅降低火箭发射费用，人类前往太空不再昂贵，廉价太空时代即将到来．如图为火箭通过尾部喷气正竖直向着降落平台减速降落的情景．火箭质量为m，喷出气体的质量相对于火箭质量很小，在离平台高h 时速度为v，降落过程中受空气的浮力和阻力大小之和为Ff，刚要落在平台上时的速度可忽略，降落过程中各力均可视为恒定．下列关于上述过程的描述正确的是（　　）
A．火箭处于失重状态
B．降落过程中喷气推力为mg+$\frac{m{v}^{2}}{2h}$-Ff
C．火箭的机械能减少了Ffh
D．火箭所受重力的平均功率为$\frac{mgv}{2}$
9．在如图所示的物理过程示意图中，甲图一端固定有小球的轻杆，从右偏上30°角释放后绕光滑水平轴摆动；乙图为末端固定有小球的轻质直角架，释放后绕通过直角顶点的固定轴O无摩擦转动；丙图为轻绳处于伸直状态（无弹力）一端连着一小球，从右偏上30°角处自由释放；丁图为置于光滑水平面上的带有竖直支架的小车，把用细绳悬挂的小球从图示位置释放，小球开始摆动，则关于这几个物理过程（空气阻力忽略不计），下列判断中正确的是（　　）
A．甲图中小球机械能守恒B．乙图中小球A机械能守恒
C．丙图中小球机械能守恒D．丁图中小球机械能守恒
6．如图所示，物体受到二个水平恒力F1和F作用，F1和F2互相垂直，物体沿光滑水平面从A点运动到B点的过程中，位移为S，AB连线与F1间的夹角为?，则下面关于两外力做的功的表达式一定正确的是（　　）
A．$\sqrt{{{F}_{1}}^{2}+{{F}_{2}}^{2}}$•SB．（F1+F2） S
C．F1Scosα+F2Ssinα?D．$\frac{{F}_{1}S}{cosα}$
7．如图，光滑水平直轨道上两滑块A、B用橡皮筋连接，A的质量为m，开始时橡皮筋松弛，B静止，给A向左的初速度v0，一段时间后，B与A同向运动发生碰撞并粘在一起，碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间A的速度的两倍，也是碰撞前瞬间B的速度的一半．B的质量是$\frac{m}{2}$；碰撞过程中A、B系统损失的机械能$\frac{1}{6}$mv02．

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