Question

10．如图是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置．当太阳光照射到小车上方的光电板，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．若太阳光照射到小车上方的光电板，小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶，经过时间t前进距离s，速度达到最大值v_m，设这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为F，那么（　　）

• A． 这段时间内电动机所做的功为Pt
• B． 这段时间内小车先加速运动，然后匀速运动
• C． 这段时间内电动机所做的功为$\frac{1}{2}$mv_m²+Fs
• D． 这段时间内电动机所做的功为$\frac{1}{2}$mv_m²

Answer 1

分析 根据W=Pt求出这段时间内电动机做功的大小，或根据动能定理求出电动机做功的大小．根据P=Fv分析牵引力的变化，结合牛顿第二定律得出加速度的变化，从而分析出小车的运动规律．

解答 解：A、根据W=Pt知，这段时间内的电动机所做的功为Pt，故A正确．
B、电动机的功率不变，速度增大，则牵引力减小，加速度减小，先做加速度减小的加速运动，当加速度减为零后，做匀速直线运动，而在t时间内做加速运动，故B错误．
C、根据动能定理得，W-Fs=$\frac{1}{2}m{{v}_{m}}^{2}$，则这段时间内电动机做功W=Fs+$\frac{1}{2}m{{v}_{m}}^{2}$，故C正确，D错误．
故选：AC．

点评 解决本题的关键掌握求解功的方法：1、W=Pt（P保持不变），2、W=Fscosθ（F为恒力），3、根据动能定理．