汽車的兩種啟動(dòng)方式-高一物理復(fù)習(xí)講義與訓(xùn)練（新教材人教版必修第二冊(cè)）

第八章機(jī)械能守恒定律

專題強(qiáng)化一：汽車的兩種啟動(dòng)方式

一、單選題

1.（2021?黑龍江哈爾濱市第六中學(xué)校高一期中）質(zhì)量為1.5xl（）3kg的汽車在水平路面上勻速行駛，速度為

20m/s,受到的阻力大小為1.8X1（）3N。此時(shí)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的實(shí)際功率是（）

A.90WB.30kWC.36kWD.300kW

2.（2021?全國(guó)高一課時(shí)練習(xí)）一起重機(jī)由靜止開始以加速度a勻加速提起質(zhì)量為機(jī)的重物，當(dāng)重物的速度

為匕時(shí)，起重機(jī)的允許輸出的功率達(dá)到最大值尸，此后起重機(jī)保持該功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最

大速度丫2=6向$勻速上升為止，設(shè)重物上升高度為九則下列說(shuō)法中正確的是（）

PP

A.鋼繩的最大拉力為一B.鋼繩的最大拉力為一

%匕

1,

C.重物的動(dòng)能增量為7加流D.起重機(jī)對(duì)重物做功為一"球

2

3.（2020?黑龍江綏化市?高一期末）兩輪平衡車（如圖所示）廣受年輕人的喜愛，它的動(dòng)量系統(tǒng)由電池驅(qū)動(dòng),

能夠輸出的最大功率為R）,小明駕駛平衡車在水平路面上沿直線運(yùn)動(dòng)，受到的阻力恒為力已知小明和平衡

車的總質(zhì)量為“，從啟動(dòng)到達(dá)到最大速度的整個(gè)過(guò)程中，小明和平衡車可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)小明對(duì)平衡車做

功.設(shè)平衡車啟動(dòng)后的一段時(shí)間內(nèi)是由靜止開始做加速度為。的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則

R

A.平衡車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能達(dá)到的最大速度為v=

f+ma

B.平衡車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所需的最小牽引力為尸

PQ

C.平衡車達(dá)到最大速度所用的時(shí)間/=

+ma、）a

PQ

D.平衡車能達(dá)到的最大行駛速度%=

（"f+，ma、）

4.（2020?太原市?山西大附中高一月考）質(zhì)量相=200kg的小型電動(dòng)汽車在平直的公路上由靜止啟動(dòng)，圖象甲

表示汽車運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系，圖象乙表示汽車牽引力的功率與時(shí)間的關(guān)系.設(shè)汽車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻

力不變，在18s末汽車的速度恰好達(dá)到最大.則下列說(shuō)法正確的是（）

P/xiO3W

A.汽車受到的阻力200N

B.汽車的最大牽引力為800N

C.汽車在做變加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移大小為90m

D.8s~18s過(guò)程中汽車牽引力做的功為8x104J

5.（2021.江蘇省阜寧中學(xué)高一月考）質(zhì)量為相的汽車，其發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為P.當(dāng)它開上一個(gè)傾角為。的

斜坡時(shí)，受到的阻力為車重力的左倍，則車的最大速度為（）

PPCOS0

A.------------B.-------------------

mgsin0mg（k+sin0）

PcosOP

C.----------D.-------------；------

mgmgCk+sin8）

6.（2020.河北省鹽山中學(xué)高一開學(xué)考試）如圖甲所示，某高架橋的引橋可視為一個(gè)傾角6=30。、長(zhǎng)/二500

m的斜面.一輛質(zhì)量根=2000kg的電動(dòng)汽車從引橋底端由靜止開始加速，其加速度〃隨速度可變化的關(guān)系

圖像如圖乙所示，電動(dòng)汽車的速度達(dá)到lm/s后，牽引力的功率保持恒定.已知行駛過(guò)程中電動(dòng)汽車受到的

阻力好（摩擦和空氣阻力）不變，重力加速度g取10m/s2.下列說(shuō)法正確的是

a/(m-s-2)

30°

Zv/(ms-1)

電動(dòng)汽車所受阻力F尸12000N

電動(dòng)汽車的速度達(dá)到lm/s后，牽引力的功率Po=12kW

第1s內(nèi)電動(dòng)汽車牽引力的功率P與時(shí)間f滿足尸=12000/

D.第1s內(nèi)電動(dòng)汽車機(jī)械能的增加量等于牽引力與阻力做功的代數(shù)和，大小為6000J

7.（2021.重慶南開中學(xué)高一期中）質(zhì)量為m的汽車在平直路面上啟動(dòng)，啟動(dòng)過(guò)程的速度圖像如圖所示，0~4

段為直線，從;時(shí)刻起汽車保持額定功率不變，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車所受阻力恒為f,貝ij（）

A.0~4時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力等于用一

h

11

B.%~4時(shí)間內(nèi)，汽車牽引力做功為Q機(jī)￥9爪V；9

C.彳?力時(shí)間內(nèi)，汽車的功率等于加1

D.時(shí)間內(nèi)，汽車的功率等于加2

8.（2018?重慶一中高一期末）一質(zhì)量為m的汽車原來(lái)在平直路面上以速度v勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率

為P.從某時(shí)刻開始，司機(jī)突然加大油門將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率提升至某個(gè)值并保持不變，結(jié)果汽車在速

度到達(dá)2V之后又開始勻速行駛.若汽車行駛過(guò)程所受路面阻力保持不變，不計(jì)空氣阻力.下列說(shuō)法正確的

是（）

A.汽車加速過(guò)程的最大加速度為2

mv

3

B.汽車加速過(guò)程的平均速度為一v

2

C.汽車速度從v增大到2V過(guò)程做勻加速運(yùn)動(dòng)

D.汽車速度增大時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力隨之不斷增大

9.（2021?江蘇蘇州市?蘇州中學(xué)高一月考）如圖甲所示，水平面上一質(zhì)量為機(jī)的物體，在水平力尸作用下從

靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，力月的功率尸恒定不變，運(yùn)動(dòng)過(guò)程所受的阻力/大小不變，加速運(yùn)動(dòng)f時(shí)間后物體的速

度達(dá)到最大值Vm,尸作用過(guò)程中物體的速度v的倒數(shù)與加速度。的關(guān)系圖像如圖乙所示，僅在已知功率尸

的情況下，根據(jù)圖像所給的信息不能本中以下哪個(gè)物理量（）

A.物體的質(zhì)量相B.物體所受阻力了

C.物體加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間fD.物體運(yùn)動(dòng)的最大速度Vm

10.（2021?浙江高一月考）一汽車在平直公路上行駛.從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P隨時(shí)間t的變化如

圖所示.假定汽車所受阻力的大小f恒定不變.下列描述該汽車的速度隨時(shí)間t變化的圖像中，可能正確的是

()

尸木

C.

二、多選題

11.（2021?全國(guó)高一單元測(cè)試）復(fù)興號(hào)動(dòng)車在世界上首次實(shí)現(xiàn)速度350km/h自動(dòng)駕駛功能，成為我國(guó)高鐵自

主創(chuàng)新的又一重大標(biāo)志性成果。一列質(zhì)量為，〃的動(dòng)車，初速度為Vo，以恒定功率P在平直軌道上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)

時(shí)間f達(dá)到該功率下的最大速度%,設(shè)動(dòng)車行駛過(guò)程所受到的阻力尸保持不變。動(dòng)車在時(shí)間r內(nèi)（）

A.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.加速度逐漸減小

C.牽引力的功率P=D.牽引力做功W=1■m%2—g機(jī)為2

12.（2019?遼陽(yáng)市集美中學(xué)高一期中）某質(zhì)量機(jī)=1500kg的“雙引擎”小汽車，行駛速度運(yùn)54km/h時(shí)靠電動(dòng)

機(jī)輸出動(dòng)力；行駛速度在54km/h<芯90km/h范圍內(nèi)時(shí)靠汽油機(jī)輸出動(dòng)力，同時(shí)內(nèi)部電池充電；當(dāng)行駛速度

v>90km/h時(shí)汽油機(jī)和電動(dòng)機(jī)同時(shí)工作，這種汽車更節(jié)能環(huán)保.該小汽車在一條平直的公路上由靜止啟動(dòng)，

汽車的牽引力尸隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間/的圖線如圖所示，所受阻力恒為1250N.已知汽車在to時(shí)刻第一次切換動(dòng)力引

擎，以后保持恒定功率行駛至第11s末.則在前11s內(nèi)

B.電動(dòng)機(jī)輸出的最大功率為60kW

C.汽油機(jī)工作期間牽引力做的功為4.5X105J

D.汽車的位移為160m

13.（2020?全國(guó)高一課時(shí)練習(xí)）一質(zhì)量為800kg的電動(dòng)汽車由靜止開始沿平直公路行駛，達(dá)到的最大速度為

18m/s,利用傳感器測(cè)得此過(guò)程中不同時(shí)刻電動(dòng)汽車的牽引力F與對(duì)應(yīng)的速度v,并描繪出圖象，圖中

v

AB、BC均為直線.若電動(dòng)汽車行駛過(guò)程中所受的阻力恒定，由圖象可知下列說(shuō)法正確的是（）

A.電動(dòng)汽車由靜止開始一直做變加速直線運(yùn)動(dòng)

B.電動(dòng)汽車的額定功率為10.8kW

C.電動(dòng)汽車由靜止開始經(jīng)過(guò)2s,速度達(dá)到6m/s

D.電動(dòng)汽車行駛中所受的阻力為600N

14.（2021?全國(guó)高一課時(shí)練習(xí)）我國(guó)高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平.和諧號(hào)動(dòng)車組是由動(dòng)車和拖車編組而成，

提供動(dòng)力的車廂叫動(dòng)車，不提供動(dòng)力的車廂叫拖車.假設(shè)動(dòng)車組各車廂質(zhì)量均相等，動(dòng)車的額定功率都相

同，動(dòng)車組在水平直軌道上運(yùn)行過(guò)程中阻力與車重成正比.某列車組由8節(jié)車廂組成，其中第1、5節(jié)車廂

為動(dòng)車，其余為拖車，則該動(dòng)車組（）

A.啟動(dòng)時(shí)乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動(dòng)的方向相反

B.做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為3：2

C.進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來(lái)滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度成正比

D.與改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車的動(dòng)車組最大速度之比為1:2

15.（2019?全國(guó)高一專題練習(xí)）一起重機(jī)的鋼繩由靜止開始勻加速提起質(zhì)量為機(jī)的重物，當(dāng)重物的速度為

也時(shí)，起重機(jī)的有用功率達(dá)到最大值，以后起重機(jī)保持該功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最大速度也勻

速上升為止，則整個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是：

A.若勻加速過(guò)程時(shí)間為3則速度由電變?yōu)関2的時(shí)間小于（、一，“

匕

P

B.重物的最大速度為％二---

mg

c.重物做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為一^—

P—mg%

P

D,鋼繩的最大拉力為一

嶺

16.（2020?四川成都市?樹德中學(xué)高一月考）質(zhì)量為加的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)額定輸出功率為P,當(dāng)它在平直的公路

上以加速度。由靜止開始勻加速啟動(dòng)時(shí)，其保持勻加速運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為汽車運(yùn)動(dòng)中所受的阻力大小恒

定，貝1（）

A.若汽車在該平直的路面上從靜止開始以加速度2a勻加速啟動(dòng)，其保持勻加速運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為工

2

B.若汽車以加速度a由靜止開始在該路面上勻加速啟動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間工發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為‘尸

22

C.汽車保持功率P在該路面上運(yùn)動(dòng)可以達(dá)到的最大速度為------

P-mart

一一P

D.汽車運(yùn)動(dòng)中所受的阻力大小為一

at

17.(2020.肇州縣實(shí)驗(yàn)高中高一期中)某輛汽車在同樣路況下以恒定的加速度或恒定的額定功率啟動(dòng)，司機(jī)

根據(jù)速度計(jì)記錄下各時(shí)刻汽車的速度，并描繪出了vY圖線，如圖所示，圖中0~G時(shí)間內(nèi)的VI圖線是直線,

則關(guān)于汽車啟動(dòng)過(guò)程的下列說(shuō)法中正確的是()

A.甲圖反映的是汽車以恒定加速度啟動(dòng)的過(guò)程，乙圖反映的是汽車以恒定功率啟動(dòng)的過(guò)程

B.甲圖中f2時(shí)刻的牽引力功率大于A時(shí)刻的功率

C.乙圖中f2時(shí)刻的牽引力功率等于G時(shí)刻的功率

D.甲圖中Vm等于乙圖中的Vm

三、解答題

18.(2020?元氏縣第四中學(xué)高一期中)火車總質(zhì)量加=5xl()5kg,機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率p=3xl()6w，

水平軌道對(duì)火車的阻力及是車重的白，火車在軌道上從靜止開始行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率不超過(guò)額定功率P,

g取lOm/s,求：

(1)火車在水平軌道上行駛的最大速度%;

(2)當(dāng)行駛速度為y=20m/s時(shí)，機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為額定功率，此時(shí)加速度。的大??；

(3)若火車從靜止開始保持以0.2m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過(guò)程維持的最長(zhǎng)時(shí)間t。

19.(2020.山東臨沂市?高一期末)某興趣小組對(duì)一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究，他們讓這輛小車在水

平的直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái)，通過(guò)處理轉(zhuǎn)化為v—f圖象，如圖所示(除

2?10s時(shí)間段圖象為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線)，已知在小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，2s后小車的功率尸

=9W保持不變，小車的質(zhì)量為1.0kg,可認(rèn)為在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小車所受到的阻力大小不變.求：

(1)小車所受到的阻力大小;

⑵小車在。?10s內(nèi)位移的大小x.

20.（2019?上海高一課時(shí)練習(xí)）某興趣小組對(duì)一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究.他們讓這輛小車在水平的

直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái)，通過(guò)處理轉(zhuǎn)化為v—f圖象，如圖所示（除2s?

10s時(shí)間段圖象為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線）.已知在小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，2s?14s時(shí)間段內(nèi)小車

的功率保持不變，在14s末停止遙控而讓小車自由滑行，小車的質(zhì)量為1.0kg,可認(rèn)為在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小

車所受的阻力大小不變.則

（1）小車受到的阻力大小為多大？

（2）小車的功率為多大？

（3）小車加速過(guò)程中位移大小為多大？

21.（2020?安徽師范大學(xué)附屬中學(xué)高一期末）一質(zhì)量為〃z=0.5kg的電動(dòng)玩具車，從傾角為6=30。的長(zhǎng)直軌

道底端，由靜止開始沿軌道向上運(yùn)動(dòng)，4s末功率達(dá)到最大值，之后保持該功率不變繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的v-/

圖象如圖所示，其中AB段為曲線，其他部分為直線.已知玩具車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受摩擦阻力恒為自身重力的

0.3倍，空氣阻力不計(jì).取重力加速度g=10m/s2.

（1）求玩具車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大功率P；

（2）求玩具車在4s末時(shí)（圖中A點(diǎn)）的速度大小也；

（3）若玩具車在12s末剛好到達(dá)軌道的頂端，求軌道長(zhǎng)度L

參考答案

1.c

【詳解】

汽車勻速行駛，則牽引力與阻力平衡

F=/=1.8xlO3N

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率

P=FV=1.8X103X20W=36kW

故選Co

2.B

【詳解】

AB.勻加速提升重物時(shí)鋼繩拉力最大，且等于勻加速結(jié)束時(shí)的拉力，由P=得，最大拉力

A錯(cuò)誤，B正確；

C.由題意知，重物先勻加速運(yùn)動(dòng)后做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，而加。是勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程的合外力，加演

是勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程做的功，由于變加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，合外力還做功，所以重物動(dòng)能的增量AEK<7⑶丸，C錯(cuò)

誤；

D.整個(gè)過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得

,12

W-mgh=—mv.

解得起重機(jī)對(duì)重物做功

W=mgh,+1—mv.2

故D錯(cuò)誤。故選B。

3.A

【解析】

【詳解】

A.平衡車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由牛頓第二定律：

F-f-ma

則根據(jù)P。*可得能達(dá)到的最大速度為

V_PvO=—=P-0--------

Ffma

選項(xiàng)A正確；

B.當(dāng)平衡車的加速度為零時(shí)，牽引力最小，此時(shí)/二力選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

CD.平衡車勻加速達(dá)到最大速度所用的時(shí)間

a(7+加

勻加速結(jié)束后，平衡車可降低牽引力，減小加速度，最后當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)達(dá)到最大速度，此時(shí)

可知平衡車達(dá)到最大速度所用的時(shí)間大于

t=:

(f+ma)a

選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；

故選A.

點(diǎn)睛：此題是關(guān)于車輛啟動(dòng)問(wèn)題，關(guān)鍵是知道平衡車運(yùn)動(dòng)的特征，先做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)功率達(dá)到額定功率

后再做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最大.

4.D

【詳解】

根據(jù)機(jī)車保持恒定的加速度啟動(dòng)，先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)功率增大到最大功率后做變加速直線運(yùn)動(dòng)，最

后牽引力減小到等于阻力時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng).

P8x]03

A、機(jī)車勻速時(shí)有4=^=/^，可得/=3=1TN=800N,故A錯(cuò)誤.

%1°

B、對(duì)啟動(dòng)的過(guò)程分析可知，最初的勻加速階段時(shí)的牽引力最大，而由v-f圖象可知。='=lm/s2,故最

At

大牽引力為4=/+Ma=800N+200kgxlm-s-2=1000N,B錯(cuò)誤;

C、汽車在做變加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程的時(shí)間,2=18s-8s=10s,速度從8m/s增大為10m/s,此過(guò)程牽引力的功率

保持不變，由動(dòng)能定理心一笈2=1■根V；—gmv：，解得：x2=95.5m；故C錯(cuò)誤.

D、8s~18s牽引力的功率保持不變，貝I牽引力的功為%=E/2=8xlO3xlOJ=8xl()4j,故D正確.

故選D.

5.D

【詳解】

當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，汽車達(dá)到最大速度，汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力平衡，由于汽車是沿傾斜的路面向上行

駛的，對(duì)汽車受力分析可知，汽車的牽引力尸=戶■機(jī)gsin6=b"g+mgsin6=mg(Z+sinO),由功率尸=Fv,所

PP

以上坡時(shí)的速度：v=—=--_-故A、B、C錯(cuò)誤，D正確.

Fmg{k+sm3)

6.D

【詳解】

加速階段由牛頓第二定律可知：F-Ff-mgsin0=ma,之后保持功率不變，—-Ft-mgsin0=ma,電功汽車做加速

v

P

度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，最終加速度減小到0,電動(dòng)汽車達(dá)到該功率該路況下的最大速度，-^-oFf-mgsin0=0

%ax

解得Po=14KW；F尸2000N；選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；第Is內(nèi)電動(dòng)汽車牽引力的功率P=Fv=14000t,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電

2

動(dòng)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，位移x=±=0.5〃z,牽引力大小為14000N,牽引力與阻力做功的代數(shù)和為

2a

(F-Ff)x=6000J,選項(xiàng)D正確；故選D.

【點(diǎn)睛】

此題關(guān)鍵是能從a-t圖像中獲取有用的信息，搞清電動(dòng)汽車的運(yùn)動(dòng)的特這，結(jié)合牛頓第二定律及功率的知識(shí)

進(jìn)行分析解答.

7.D

【詳解】

0~ti時(shí)間內(nèi)，汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度a=F,根據(jù)牛頓第二定律得,F-F產(chǎn)ma,解得牽引力F=F葉"y,

4h

11

故A錯(cuò)誤.根據(jù)動(dòng)能定理，在彳~/2時(shí)間內(nèi)，汽車合外力做功為59Q相片9，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；汽車的額定

功率P=Fvi=(F計(jì)機(jī)F)vi,故C錯(cuò)誤.當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最大，故h?t2時(shí)間內(nèi)，汽車已達(dá)

(

到額定功率，則P=fv2,故D正確.故選D.

8.A

【解析】

設(shè)汽車所受的阻力為f,則開始時(shí)：P=fv；加大油門后：Pi=f-2v；則Pi=2P；汽車在開始加大油門時(shí)的加速

2P

,選項(xiàng)正確；汽車若做勻加速運(yùn)動(dòng)，則平均速度為

度最大，最大加速度為/=PA

a：

mmv

.r\Q

---=-V;而汽車隨速度的增加，由P=Fv可知牽引力減小，則加速度減小，即汽車做加速度減小的加

22

3

速運(yùn)動(dòng)，則平均速度不等于一V,選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤；

2

故選A.

9.C

【詳解】

AB.由題意可知

P=Fv

根據(jù)牛頓第二定律得

F—f=ma

即

P￡

-----j=ma

V

變形得

1mf

-=—a+—

vPP

由乙圖可知，斜率

—=0.03

P

縱軸截距

工=0.1

p

尸已知，可求出機(jī)和力選項(xiàng)AB能夠求出；

D.水平力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最大，則有

p

=Fv”,=fvm

能求出％,選項(xiàng)D能夠求出；

C.由。=何知，v增大，尸減小，則物體先做變加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)條件不能求

出加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間，選項(xiàng)C不能求出。

本題選不能求出的，故選C。

10.A

【詳解】

在0-6時(shí)間內(nèi)，如果勻速，則V-/圖象是與時(shí)間軸平行的直線，如果是加速，根據(jù)。=何，牽引力減??；

根據(jù)尸加速度減小，是加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為。時(shí)，即片=了,汽車開始做勻速

直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)速度%=彗=3；所以0-4時(shí)間內(nèi)，V-/圖象先是平滑的曲線，后是平行于橫軸的直線;

KJ

在t1-t2時(shí)間內(nèi)，功率突然增加，故牽引力突然增加，是加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)「=網(wǎng)，牽引力減??；再根據(jù)

F-f=ma,加速度減小，是加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為。時(shí)，即8=/,汽車開始做勻速直線

運(yùn)動(dòng)，此時(shí)速度所以在L-1,時(shí)間內(nèi)，即秋-/圖象也先是平滑的曲線，后是平行于橫軸的

「2J

直線，A正確；

11.BC

【詳解】

AB.動(dòng)車的功率恒定，根據(jù)可知牽動(dòng)車的牽引力減小，根據(jù)牛頓第二定律得

F每一F=ma

可知?jiǎng)榆嚨募铀俣葴p小，所以動(dòng)車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤，B正確；

C.當(dāng)加速度為。時(shí)，牽引力等于阻力，則額定功率為

P=F~

c正確；

D.動(dòng)車功率恒定，在/時(shí)間內(nèi)，牽引力做功為

W=Pt

根據(jù)動(dòng)能定理得

Pt-Fs=—mvi——mvl

22

D錯(cuò)誤。

故選BC。

12.AC

【詳解】

A.開始階段，牽引力耳=5000N,據(jù)牛頓第二定律可得，=ma,解得：開始階段加速度。=

2.5m/s2.vi=54km/h=15ni/s,據(jù)辦=乜，解得to=6s.故A項(xiàng)正確.

a

B.而時(shí)刻，電動(dòng)機(jī)輸出的功率最大，且匕=耳匕=5000xl5W=75000W=75kW.故B項(xiàng)錯(cuò)誤.

C.汽油機(jī)工作期間，功率尸=用匕=6000xl5W=90kW,11s時(shí)刻汽車的速度

v=—=——?dú)?=25強(qiáng)7=90km/h,汽油機(jī)工作期間牽引力做的功

2F3600八八

35

W=Pt2=90xl0x(11-6)J=4.5x10J.故C項(xiàng)正確.

D.汽車前6s內(nèi)的位移X]=5畫；=5><2.5><62m=45m,后5s內(nèi)根據(jù)動(dòng)能定理得：

Pt2-fic2—3根”；，解得：汽車后5s內(nèi)的位移々=120m.所以前11s時(shí)間內(nèi)汽車的位移

x-x1+x2=45+120m=165m,故D項(xiàng)錯(cuò)誤.

13.BD

【詳解】

AB段牽引力不變，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度不變，做勻加速直線運(yùn)動(dòng).故A錯(cuò)誤；額定功率

P=Fminvmax=600xl8=10.8kW,故B正確；勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度a=當(dāng)上陋=3m/s?,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的

800

速度y=￡=l08°0=3.6m/s,所以勻加速的時(shí)間/=〃=1.2s,若電動(dòng)汽車一直做勻加速運(yùn)動(dòng)2s,則由

F3000a

靜止開始經(jīng)過(guò)2s的速度v=at=6m/s,所以電動(dòng)汽車由靜止開始經(jīng)過(guò)2s,速度小于6m/s,故C錯(cuò)誤；當(dāng)最大

速度Vmax=18m/S時(shí)，牽引力為Fmin=600N,故恒定阻力f=Fmin=600N,故D正確.故選BD.

【點(diǎn)睛】

解決本題的關(guān)鍵能夠從圖線中分析出電動(dòng)車在整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)情況，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最

大.

14.BD

【詳解】

啟動(dòng)時(shí)乘客的加速度的方向與車廂運(yùn)動(dòng)的方向是相同的，所以啟動(dòng)時(shí)乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動(dòng)

的方向相同，故A錯(cuò)誤；設(shè)每一節(jié)車廂的質(zhì)量是，小阻力為Amg,做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)6、7、8車廂進(jìn)行受

_F3

力分析得：F[_3kmg=3ma,對(duì)7、8車廂進(jìn)行受力分析得：F2-2kmg=：2ma,聯(lián)立可得：U=Z，

%2

2

故B正確；設(shè)進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來(lái)滑行的距離為S,貝u：丫2=2as，又shng=8ma，可得：s=上一,

2kg

可知進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來(lái)滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度的平方成正比，故C錯(cuò)誤；設(shè)每節(jié)動(dòng)

車的功率為P,當(dāng)只有兩節(jié)動(dòng)力車時(shí)，最大速率為v,貝U：2P=8kmgv,改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車的動(dòng)車

組時(shí)，最大速度為貝I：4P=8初期'，所以M=2v,故D正確.

15.BC

【詳解】

A、速度由匕變?yōu)檠?的做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)速度由匕變?yōu)檠?的時(shí)間為％，根據(jù)題意可得

V,v-V](v-

一＞七2」，解得。2—―,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

p

B、重物以最大速度為均勻速上升時(shí)，鋼繩拉力尸=2?,所以重物的最大速度為彩=——，故選項(xiàng)B正確；

P

---mg

C、重物做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度_匕_P-mgv,,根據(jù)速度公式可得重物做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

CI——

mmV1

2

t=—=---------，故選項(xiàng)C正確；

aP-mgvx

P

D、勻加速提升重物時(shí)鋼繩拉力最大，且等于勻加速結(jié)束時(shí)的拉力，由尸=網(wǎng)可得外=一,故選項(xiàng)D錯(cuò)

匕

誤.

16.BC

【分析】

當(dāng)汽車以恒定的加速度啟動(dòng)時(shí)，利用牛頓第二定律求的加速度，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的速度和時(shí)間；直到最

后牽引力和阻力相等;

【詳解】

P

A、當(dāng)以加速度“力口速運(yùn)動(dòng)時(shí)有：…看計(jì)機(jī)0,力口速達(dá)到的最大速度為：v=—,故所需時(shí)間為:

V_PP

當(dāng)加速度為2〃時(shí)，F(xiàn)'-尸2ma,F^f+lma,故加速達(dá)到最大速度為：M

aa(f+ma)f+2ma

P

所需時(shí)間為:故A錯(cuò)誤.

2a(于+2ma)

B、；時(shí)刻速度為v=a-；，故功率為：P=(于+ma)t,汽車的額定功率為：P=Cf+ma)at,則P'=g,

故B正確.

ppPat

C、根據(jù)尸=(戶:W)加得：f=——ma,當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)速度最大為：v=-=-——,故C正

atJP-matr

確，D錯(cuò)誤.

故選BC.

【點(diǎn)睛】

本題考查的是汽車的啟動(dòng)方式，對(duì)于汽車的兩種啟動(dòng)方式，恒定加速度啟動(dòng)和恒定功率啟動(dòng)，對(duì)于每種啟

動(dòng)方式的汽車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程一定要熟悉

17.CD

【詳解】

A.根據(jù)V-/圖象特點(diǎn)看出，甲圖反映的是汽車以恒定功率啟動(dòng)的過(guò)程，乙圖反映的是汽車以恒定加速度啟

動(dòng)的過(guò)程，故A錯(cuò)誤；

B.甲圖反映的是汽車以恒定功率啟動(dòng)的過(guò)程，所以,2時(shí)刻的牽引力功率等于A時(shí)刻的功率，故B錯(cuò)誤；

C.乙圖％'時(shí)刻的功率已經(jīng)達(dá)到額定功率，所以乙圖中二時(shí)刻的牽引力功率等于時(shí)刻的功率，故C正確;

D.根據(jù)

可以知道，甲乙兩種情況下，最大速度相等，故D正確。

故選CD。

18.(l)30m/s；(2)0.1m/s2；(3)75s

【詳解】

⑴火車達(dá)額定功率，且牽引力廠等于阻力耳時(shí)，其速度達(dá)最大值Vm。則

P_P3X1()6

m/s=30m/s

Fkmg0.02x5xl06

(2)當(dāng)v=20m/s時(shí)，牽引力

根據(jù)牛頓第二定律得

a=U="-035x1。6mzs2=o.1mzs2