Question

某興趣小組的同學(xué)研究一輛電動(dòng)小車(chē)的性能．他們讓這輛小車(chē)在平直的水平軌道
上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，并將小車(chē)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái)，得到了如圖所示的v-t圖象（除2s～6s時(shí)間段內(nèi)的圖線為曲線外，其余時(shí)間段的圖線均為直線）．已知在2s～8s時(shí)間段內(nèi)小車(chē)的功率保持不變，在8s末讓小車(chē)無(wú)動(dòng)力自由滑行．小車(chē)質(zhì)量為0.5kg，設(shè)整個(gè)過(guò)程中車(chē)所受阻力大小不變．則下列判斷正確的有（ ）

A．小車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的阻力大小為lN
B．小車(chē)在前2s內(nèi)的牽引力為0.5N
C．小車(chē)在6s～8s的過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為3.0W
D．小車(chē)在2s～6s內(nèi)牽引力所做的功為12.0J

Answer 1

【答案】分析：（1）8s末讓小車(chē)無(wú)動(dòng)力自由滑行，小車(chē)只受摩擦力，故可以可以先求加速度，再求出合力，等于摩擦力；再分析前2s過(guò)程
（2）勻速階段，牽引力等于阻力，速度已知，直接根據(jù)公式P=Fv求解；
（3）前2秒位移根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解，2s到10s為變加速過(guò)程，其位移可以由動(dòng)能定理求解．
解答：解：（1）由圖象可得，在8s-9.5s內(nèi)：
a₃=m/s²
小車(chē)受到阻力大�。�
f=ma₃=1N，故A正確；
B、在0-2s內(nèi)：
a₁=m/s²
由F-f=ma₁得，電動(dòng)機(jī)提供的牽引力大小
F=ma₁+f=1.5N，故B錯(cuò)誤；
C、小車(chē)在6s～8s內(nèi)勻速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)=f
故小車(chē)功率：
P=Fv=1×3W=3W，故C正確；
D、第2s末小車(chē)的功率為P=Fv=1.5×2=3W
2s～6s內(nèi)功率不變，所以牽引力做的功為：W=Pt=3×4W=12W，故D正確．
故選ACD
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵分析清楚小車(chē)各段的運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及力的變化情況，結(jié)合牛頓第二定律求解．