Question

（16分）某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究，他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v—t图象，如图所示（除2s~10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）。已知在小车运动的过程中，2s~14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车的质量为1．0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变。求：

（1）小车所受到的阻力；

（2）小车匀速行驶阶段的功率；

（3）小车在加速运动过程中（指图象中0~10秒内）位移的大小。

 

Answer 1

【答案】

（1）-1．5N （2）9W  （3）42m

【解析】（1）在14s~18s时间段

由图象可得：                           （3分）

（负号表示力的方向与运动方向相反）  （3分）

   （2）在10s~14s小车做匀速运动，牵引力大小F与大小相等F=1．5N

P=Fv=1．5×6W=9W            （3分）

   （3）速度图象与横轴之间的“面积”等于物体运动的位移0~2s内×2×3m=3m（2分）

2s~10s内根据动能定理

    （若仅指大小则应表示为） （2分）

解得               （1分）

    ∴加速过程中小车的位移大小为：（2分）