◎ 题目

一辆汽车质量为1×103kg，额定功率为2×104W，在水平路面由静止开始作直线运动，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定，发动机的最大牵引力为3×103N，其行驶过程中牵引力F与车速的倒数 1 v 的关系如图所示，试求： （1）根据图线ABC判断汽车作什么运动？ （2）v2的大小； （3）整个运动中的最大加速度； （4）当汽车的速度为15m/s时发动机的功率为多大？

◎ 答案

（1）图线AB牵引力F不变，阻力f不变，汽车作匀加速直线运动， 图线BC的斜率表示汽车的功率P，P不变，则汽车作加速度减小的加速运动，直至达最大速度v2，此后汽车作匀速直线运动． （2）汽车速度为v2，牵引力为F1=1×103N v2= P0 F1 = 2×104 1×103 m/s=20m/s （3）汽车做匀加速直线运动时的加速度最大 阻力f= P  v2 = 2×104 20 N=1000N a= Fv-f m = (3-1)×103 103 m/s2=2m/s2 （4）与B点对应的速度为v1= P  F = 2×104 3×103 m/s=6.67m/s 当汽车的速度为15m/s时处于图线BC段，故此时的功率为最大P =2×104W 答：（1）汽车作加速度减小的加速运动，直至达最大速度v2，此后汽车作匀速直线运动． （2）v2的大小是20m/s； （3）整个运动中的最大加速度是2 m/s2．； （4）当汽车的速度为15m/s时发动机的功率是2×104W．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“一辆汽车质量为1×103kg，额定功率为2×104W，在水平路面由静止开始作直线运动，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定，发动机的最大牵引力为3×103N，其行驶过程中牵引力F与车…”主要考查了你对  【匀变速直线运动】，【平均功率和瞬时功率的区别】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。