Question

一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动．其v-t图象如图所示．已知汽车的质量为m=2×10³kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，则以下说法正确的是（　　）

A．汽车在前5s内的牵引力为4×10³N

B．汽车在前5s内的牵引力为4.6×10³N

C．汽车的额定功率为60kW

D．汽车的最大速度为20m/s

Answer 1

分析：汽车在前5s内做匀加速运动，根据速度图象的斜率读出加速度，由牛顿第二定律求出牵引力．汽车在5s末功率达到额定功率，由P=Fv求出额定功率．汽车做匀速运动时，牵引力与阻力大小相等，由P=F_阻v_m，求出最大速度v_m．

解答：解：A、B汽车在前5s内做匀加速运动，加速度a=

△v

△t

=2m/s²，由牛顿第二定律得：F-F_阻=ma，F_阻=0.1mg，解得F=6×10³N．故AB错误．
    C、汽车在5s末功率达到额定功率，P=Fv=6×10³×10W=60kW．故C正确．
    D、当汽车速度最大时，牵引力与阻力大小相等，即F=F_阻，最大速度v_m=

P

F阻

=30m/s．故D错误．
故选C

点评：本题考查读图能力和分析汽车启动过程的能力，抓住汽车速度最大的临界条件：牵引力与阻力大小相等．