Question

12．一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数$\frac{1}{v}$图象如图所示．若已知汽车的质量，则根据图象所给的信息，能求出的物理量是（　　）

• A． 汽车的功率
• B． 汽车运动到最大速度所需的时间
• C． 汽车所受到的阻力
• D． 汽车行驶的最大速度

Answer 1

分析 汽车恒定功率启动，对汽车受力分析后根据牛顿第二定律列方程，再结合图象进行分析即可．

解答 解：AC、对汽车受力分析，受重力、支持力、牵引力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有：F-f=ma，其中：F=$\frac{P}{v}$，联立得：a=$\frac{P}{mv}$-$\frac{f}{m}$，结合图线有：-$\frac{f}{m}$=-2，0=0.05$\frac{P}{m}$-$\frac{f}{m}$解得：$\frac{P}{m}$=40，$\frac{f}{m}$=2，由于质量已知，可以求出汽车的功率P和阻力f，故AC正确；
B、汽车的初速度未知，汽车做是变加速运动，故加速时间无法求出，故B错误；
D、当物体的速度最大时，加速度为零，故结合图象可以知道，a=0时，$\frac{1}{v}$=0.05，v=20m/s，所以最大速度为20m/s，故D正确．
故选：ACD．

点评 本题关键对汽车受力分析后，根据牛顿第二定律列出加速度与速度关系的表达式，再结合图象进行分析求解．