Question

15．汽车通过如图所示的一段路面，其中AB、CD分别为水平路面，BC为一段斜坡，全程路面的材质相同，各路段之间平滑连接．若汽车在从A到D的过程中发动机的功率始终保持不变，在三段路面上达到匀速行驶状态时速率分别为v₁、v₂、v₃．则以下关于汽车的速度随时间变化的图象中可能正确的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 在水平面上做匀速直线运动时，牵引力等于阻力，进入斜坡后，做减速运动，根据P=Fv分析牵引力的变化，结合牛顿第二定律分析加速度的变化，进入CD面后，汽车做加速运动，根据P=Fv分析牵引力的变化，结合牛顿第二定律分析加速度的变化．

解答 解：汽车的发动机功率不变，开始在平直公路上匀速行驶时，牵引力等于阻力，斜坡BC上运动时，由于牵引力小于重力沿斜面向下的分力和摩擦力之和，汽车做减速运动，由于P不变，根据P=Fv知，速度减小，牵引力增大，即做加速度减小的减速运动，当加速度减为零后做匀速直线运动．
进入水平面CD后，牵引力大于摩擦力，汽车做加速运动，根据P=Fv知，速度增大，牵引力减小，做加速度减小的加速运动，当加速度减为后做匀速运动，最终匀速运动的速度与开始在AB面上匀速运动的速度相等．故A正确，BCD错误．
故选：A．

点评 解决本题的关键会根据物体的受力分析物体的运动规律，知道加速度的方向与合力的方向相同，当加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动．