Question

9．有一辆新颖电动汽车，总质量为1000kg，行驶中，该车速度在14m/s-20m/s范围内保持恒定功率20kW不变，一位同学坐在驾驶员旁观察车内里程表和速度表，记录了该车在位移120m至400m范围内做直线运动时的一组数据如表，设汽车在上述范围内受到的阻力大小不变，则（　　）

s/m	120	160	200	240	280	320	360	400
v/m•s-1	14.5	16.5	18.0	19.0	19.7	20.0	20.0	20.0

• A． 该汽车受到的阻力为2000N
• B． 位移120m-320m过程牵引力所做的功约为9.5×10⁴J
• C． 位移120m-320m过程经历时间约为14.75s
• D． 该车速度在14m/s-20m/s满园内可能做匀加速直线运动

Answer 1

分析 根据表格数据分析可知，汽车在320-400m范围内，做匀速运动，速度为20.0m/s，此过程牵引力大小等于阻力大小．由功率P=Fv求解阻力．由动能定理求解在位移120m至320m过程中牵引力所做的功．在位移120m至320m过程中，牵引力做功为Pt，摩擦力做功为-fS，由表格读出初速度和末速度，由动能定理求解时间．

解答 解：A、当汽车匀速运动时，牵引力等于阻力，即：$f=\frac{P}{v}=\frac{20000}{20}N=1000N$，故A错误
B、由动能定理得：$W-f△l=\frac{1}{2}{mv}_{2}^{2}-\frac{1}{2}{mv}_{1}^{2}$，
解得：W=2.95×10⁵J，故B错误
C、W=Pt，所以有：$t=\frac{W}{P}=14.75s$，故C正确
D、在14m/s---20m/s，功率不变，由P=Fv可知，牵引力减小，由F-f=ma可知，加速度减小，故D错误；
故选：C

点评 本题关键要具有基本的读图能力，并根据表格中数据分析出汽车的运动情况．对于第（3）问中，牵引力是变力，汽车做变速运动，不能用运动学的公式求解时间．