以恒定的功率P行駛的汽車以初速度v0沖上傾角一定的斜坡,設(shè)受到的阻力(不包括汽車所受重力的沿斜面向下的分力)恒定不變,則汽車上坡過(guò)程中的v-t圖象不可能是圖中的哪一個(gè)( 。
分析:汽車沖上斜坡,受重力、支持力、牽引力和阻力,根據(jù)牛頓第二定律列式分析,分加速、勻速和減速三種情況討論即可.
解答:解:汽車沖上斜坡,受重力mg、支持力N、牽引力F和阻力f,設(shè)斜面的坡角為θ,根據(jù)牛頓第二定律,有
F-mgsinθ-f=ma
其中
P=Fv
P
V
-mgsinθ-f=ma
①若a=0,則物體速度不變,做勻速運(yùn)動(dòng),故A圖正確;
②若a>0,則物體加速,故加速度會(huì)減小,當(dāng)加速度減為零時(shí),速度達(dá)到最大,故C正確;
③若a<0,即加速度沿斜面向下,物體減速,故加速度會(huì)減。ㄒ?yàn)榧铀俣鹊慕^對(duì)值減小,負(fù)號(hào)表示方向,不表示大小),故D正確;
④如果汽車速度是變化的,牽引力就會(huì)發(fā)生改變,加速度隨之發(fā)生改變,故不可能出現(xiàn)勻減速運(yùn)動(dòng)的,故B錯(cuò)誤.
本題選不可能的,故選B.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是先對(duì)物體受力分析,然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解出加速度的一般表達(dá)式,再結(jié)合實(shí)際情況判斷速度的改變情況.
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