Question

質(zhì)量為m的汽車以的恒定功率p沿傾角為θ的傾斜路面向上行駛，最終以速度v勻速運(yùn)動．若保持汽車的功率p不變，使汽車沿這個(gè)傾斜路面向下運(yùn)動，最終勻速行駛（汽車上坡和下坡時(shí)的阻力不變），由此可知（ ）
A．汽車的最終速度一定大于v
B．汽車的最終速度可能小于v
C．汽車受的阻力一定大于mg?sinθ
D．汽車受的阻力可能小于mg?sinθ

Answer 1

【答案】分析：汽車勻速向上運(yùn)動，和勻速向下運(yùn)動時(shí)，對汽車受力分析，汽車處于受力平衡狀態(tài)，由此可以求得汽車在兩種情況下的牽引力的大小，由P=Fv分析可得出結(jié)論．
解答：解：A、當(dāng)汽車勻速運(yùn)動時(shí)，受力平衡，由于汽車是沿傾斜的路面向上行駛的，對汽車受力分析可知，汽車的牽引力F=f+mgsinθ，由功率P=Fv，所以上坡時(shí)的速度v=，
當(dāng)汽車向下勻速運(yùn)動時(shí)，受力平衡，對汽車受力分析可知，F(xiàn)′+mgsingθ=f，所以此時(shí)的牽引力F′=f-mgsingθ，由功率P=F′v′知，v′==，所以v′大于v，所以A正確．
B、由A的分析可知，B錯(cuò)誤．
C、當(dāng)汽車沿這個(gè)傾斜路面向下運(yùn)動時(shí)，汽車的牽引力F′=f-mgsingθ，所以f＞mgsingθ，所以C正確．
D、由C的分析可知，D錯(cuò)誤．
故選AC．
點(diǎn)評：汽車的功率不變，但是在向上運(yùn)動和向下運(yùn)動的時(shí)候，汽車的受力不一樣，牽引力減小了，P=Fv可知，汽車的速度就會變大，分析清楚汽車的受力的變化情況是解決本題的關(guān)鍵．