C
分析:(1)題中車的運動和手環(huán)的運動情況相同,根據(jù)C圖可以算出手環(huán)的加速度,也就知道了小車的加速度,根據(jù)運動學(xué)相關(guān)的公式就可以算出一些物理量;
(2)由a、b兩圖可知汽車的長度就是3s內(nèi)的位移;
(3)3s末的速度可以根據(jù)速度時間公式求出;
(4)求汽車的瞬時功率,可根據(jù)p=Fv,求解;
(5)合力做的功可根據(jù)動能定理求解.
解答:根據(jù)c圖對手環(huán)進行受力分析,受重力和繩的拉力,合力水平向右,F(xiàn)
合=mgtanθ,根據(jù)牛頓第二定律可以知道手環(huán)的加速度a=
=gtanθ=7.5m/s
2,
故汽車的加速度也是7.5m/s
2.
由a、b兩圖可知汽車的長度就是3s內(nèi)的位移,L=
=
×7.5×9m=33.75m,汽車的長度可以算出,故A錯誤;
第3s末汽車的速度v=v
0+at=22.5m/s,可以算出,故B錯誤;
第3s末汽車牽引力的功率p=Fv,已知3s末的瞬時速速,如果再知道牽引力就可以算汽車瞬時功率了,根據(jù)牛頓第二定律可以算出汽車的合外力,但是不知道汽車所受的阻力,就不能算出牽引力,所以不能算出3s末的瞬時功率,故C正確;
合外力對物體所做的功可以根據(jù)動能定理去解,
=1.52×10
6J,故D錯誤.
故選C.
點評:本題是勻變速運動的常規(guī)題型,根據(jù)運動學(xué)基本公式解題,難道不大,屬于基礎(chǔ)題.