Question

6．如图所示为某汽车在平直公路上启动时发动机功率P随时间t变化的图象．P₀为发动机的额定功率．已知在t₂时刻汽车的速度已经达到最大v_m．汽车受到的空气阻力与地面摩擦力之和随速度增大而增大．由此可得（　　）

• A． 在0～t₁时间内，汽车一定做匀加速运动
• B． 在t₁～t₂时间内，汽车一定做匀速运动
• C． 在t₁～t₃时间内，汽车一定做匀速运动
• D． 在t₃时刻，汽车速度一定等于v_m

Answer 1

分析 在0～t₁时间内，汽车的功率均匀增加，根据牛顿第二定律分析加速度，从而判断出汽车的运动情况．当输出功率达到额定功率，根据P=Fv，根据速度的变化判断牵引力的变化，从而判断出加速度的变化．

解答 解：A、0～t₁时间内汽车的功率均匀增加，由于阻力随着速度的增大而增大，故汽车在这一过程受到的合力不可能为恒力；故不可能做匀加速直线运动，故A错误；
B、汽车t₁时刻达到额定功率，根据P=Fv，速度继续增大，牵引力减小，则加速度减小，t₁-t₂时间内汽车做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，即牵引力等于阻力，汽车速度达到最大；而汽车在t₂时刻已达到最大速度，故B错误．
CD、t₁-t₂时间内汽车做加速度减小的加速运动，在t₂～t₃时间内，汽车已达到最大速度，且功率保持不变；故汽车一定做匀速运动；t₃时刻，汽车速度一定等于v_m；故C错误，D正确；
故选：D

点评 解决本题的关键会根据汽车的受力判断汽车的运动，知道汽车功率不变时，当牵引力等于阻力时，即加速度为零时，速度达到最大．