Question

19．某探究性學(xué)習(xí)小組對(duì)一輛自制遙控車的性能進(jìn)行研究．他們讓這輛小車在水平地面上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái)，通過(guò)數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的v-t圖象，已知小車在0～t₁時(shí)間內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，t₁～10s時(shí)間內(nèi)小車牽引力的功率保持不變，7s末到達(dá)最大速度，在10s末停止遙控讓小車自由滑行，小車質(zhì)量m=1kg，整個(gè)過(guò)程中小車受到的阻力f大小不變．則以下說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 小車勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t₁=2s
• B． 小車勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t₁=1.5s
• C． t₁～10s內(nèi)小車牽引力的功率P為12W
• D． 小車所受阻力f的大小為3N

Answer 1

分析 （1）勻減速過(guò)程合力等于摩擦力，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出加速度，再根據(jù)牛頓第二定律列式求解；
（2）在t-1Os內(nèi)小車牽引力的功率不變，在勻速階段，牽引力等于阻力，根據(jù)瞬時(shí)功率與速度關(guān)系公式列式求解即可．

解答 解：在10s末撤去牽引力后，小車只在阻力f作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)，由圖象可得減速時(shí)的加速度大小為：a=2m/s²
則f=ma=2N
即小車所受阻力f的大小為2N．
小車在7s-10s內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)牽引力為F，則F=f
由圖象可知：v_m=6m/s，則P=Fv_m=12W
即在t-1Os內(nèi)小車牽引力的功率為12W，
t時(shí)的功率為12W，則此時(shí)牽引力為F=$\frac{P}{{v}_{m}}$=4N，
0-t時(shí)間內(nèi)加速度的大小為a₁=$\frac{F-f}{m}=\frac{4-2}{1}=2m/{s}^{2}$，求得時(shí)間t=$\frac{{v}_{1}}{{a}_{1}}$=1.5s，故BC正確，AD錯(cuò)誤；
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵分析求出物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律列式求解，能根據(jù)圖象得出有效信息．