Question

下列各圖是反映汽車以恒定牽引力從靜止開始勻加速啟動，最后做勻速運動的過程中，其速度隨時間以及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖象，其中正確的是（ ）
A．
B．
C．
D．

Answer 1

【答案】分析：汽車以恒定牽引力啟動時，汽車開始做勻加速直線運動，由P=Fv可知汽車功率逐漸增大，當達到額定功率時，隨著速度的增大，牽引力將減小，汽車做加速度逐漸減小的加速運動，當牽引力等于阻力時，汽車開始勻速運動，明確了整個汽車啟動過程，即可正確解答本題．
解答：解：汽車開始做初速度為零的勻加速直線運動，當達到額定功率時，勻加速結束，然后做加速度逐漸減小的加速運動，直至最后運動運動．
開始勻加速時：F-f=ma               
設勻加速剛結束時速度為v₁，有：P_額=Fv₁
最后勻速時：F=f，，有：F_額=Fv_m
由以上各式解得：勻加速的末速度為：，最后勻速速度為：．
在v-t圖象中斜率表示加速度，汽車開始加速度不變，后來逐漸減小，故A正確；
汽車運動過程中開始加速度不變，后來加速度逐漸減小，最后加速度為零，故B錯誤；
汽車牽引力開始大小不變，然后逐漸減小，最后牽引力等于阻力，故C正確；
開始汽車功率逐漸增加，P=Fv=Fat，故為過原點直線，后來功率恒定，故D正確．
故選ACD．
點評：對于機車啟動問題，要根據(jù)牛頓第二定律和汽車功率P=Fv進行討論，弄清過程中速度、加速度、牽引力、功率等變化情況．