Question

17．某探究性學習小組對一輛自制遙控車的性能進行研究．他們讓這量小車在水平地面上由靜止開始運動，并將小車運動的全過程記錄下來，通過數據處理得到如圖所示的v-t圖象，已知小車在0～t₁時間內做勻加速直線運動，t₁～10s時間內小車牽引力的功率保持不變，7s末到達最大速度，在10s末停止遙控讓小車自由滑行，小車質量m=0.5kg，整個過程中小車受到的阻力f大小不變．則以下說法正確的是（　�。�

• A． 小車勻加速直線運動時牽引力大小為3N
• B． 小車勻加速直線運動的時間t₁=2s
• C． 小車所受阻力f的大小為2N
• D． t₁～10s內小車牽引力的功率P為6W

Answer 1

分析 根據速度時間圖線得出勻減速直線運動的加速度大小，結合牛頓第二定律得出阻力的大小，結合勻速運動時的速度求出小車的額定功率，從而得出勻加速直線運動的牽引力，根據牛頓第二定律求出勻加速直線運動的加速度，結合速度時間公式求出勻加速直線運動的時間．

解答 解：A、根據速度時間圖線知，小車做勻減速直線運動的加速度大小${a}_{2}=\frac{6}{3}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$，則阻力的大小f=ma₂=0.5×2N=1N，額定功率P=fv_m=1×6W=6W，可知勻加速直線運動的牽引力F=$\frac{P}{{v}_{1}}=\frac{6}{3}N=2N$，故A、C錯誤，D正確．
B、勻加速直線運動的加速度${a}_{1}=\frac{F-f}{m}=\frac{2-1}{0.5}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$，則小車勻加速直線運動的時間${t}_{1}=\frac{{v}_{1}}{{a}_{1}}=\frac{3}{2}s=1.5s$，故B錯誤．
故選：D．

點評 本題關鍵分析求出物體的運動規(guī)律，然后根據牛頓第二定律和運動學規(guī)律列式求解，能根據圖象得出有效信息．