Question

17．如图所示是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置．当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．若小车在平直的公路上以初速度v₀开始加速行驶，经过时间t达到最大速度v_m，设此过程中电动机功率恒为额定功率P，根据以上条件可求出的物理量是（　　）

• A． 小车受到的阻力
• B． 小车前进的距离
• C． 电动机所做的功
• D． 小车克服摩擦力做的功

Answer 1

分析 小车以恒定的功率启动，当牵引力等于阻力时速度达到最大，根据动能定理即可求得克服摩擦力所做的功和前进的位移

解答 解：A、当牵引力等于阻力时，速度达到最大，故P=fv_m，解得f=$\frac{P}{{v}_{m}}$，故A正确；
B、在整个过程中，根据动能定理可得$Pt-fx=\frac{1}{2}{mv}_{m}^{2}-\frac{1}{2}{mv}_{0}^{2}$，即可求得小车前进的距离，故B正确；
C、电动机所做的功为W=Pt，故C正确；
D、由B可知，小车克服摩擦力所做的功为fx=$Pt+\frac{1}{2}{mv}_{0}^{2}-\frac{1}{2}{mv}_{m}^{2}$，故D正确；
故选：ABCD

点评 小车的恒定功率启动方式是一种最快的启动方式，是加速度不断减小的加速运动，运动学公式不再适用，但可以根据动能定理列式求解．