Question

17．一賽車(chē)在平直賽道上以恒定功率200kW加速，受到的阻力不變，加速度a和速度的倒數(shù)$\frac{1}{v}$的關(guān)系如圖所示，則賽車(chē)（　�。�

• A． 做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
• B． 質(zhì)量為200 kg
• C． 所受阻力大小為2 000 N
• D． v=50 m/s時(shí)牽引力大小為2 000 N

Answer 1

分析 根據(jù)功率不變，結(jié)合P=Fv分析牽引力的變化，從而得出加速度的變化，判斷出賽車(chē)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；根據(jù)牛頓第二定律和功率公式求出a與$\frac{1}{v}$的關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜率和截距進(jìn)行求解．

解答 解：A、賽車(chē)的功率不變，根據(jù)P=Fv知，速度增大，牽引力減小，加速度減小，賽車(chē)做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤．
B、牽引力F=$\frac{P}{v}$，根據(jù)牛頓第二定律得，加速度a=$\frac{F-f}{m}=\frac{\frac{P}{v}-f}{m}=\frac{P}{mv}-\frac{f}{m}$，圖線的斜率k=$\frac{P}{m}=\frac{4}{0.01}$，解得賽車(chē)的質(zhì)量m=500kg，圖線縱軸截距的絕對(duì)值為$\frac{f}{m}=4$，解得阻力f=2000N，故B錯(cuò)誤，C正確．
D、當(dāng)v=50m/s時(shí)，牽引力F=$\frac{P}{v}=\frac{200000}{50}N=4000N$，故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵理清賽車(chē)在整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，對(duì)于圖線問(wèn)題，一般的解題思路是通過(guò)物理規(guī)律得出物理量的關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜率和截距進(jìn)行求解．