稿件来源:高途
高中 | 动能定理解决直线问题题目答案及解析如下,仅供参考!
必修2
第七章 机械能守恒定律
7.7 动能和动能定理
动能定理解决直线问题
某人驾驶小型汽车行驶在平直的封闭测试道路上,$t=0$时刻开始无动力滑行,一段时间后以恒定功率加速行驶,车速达到最大后保持匀速,$v − t$图像如图所示。汽车与人的总质量为$1 \times 10^{3}\;\rm kg$,行驶中受到的阻力保持不变,则$(\qquad)$
汽车行驶中所受阻力大小为$2 \\times 10^{3}\\;\\rm N$
","$1\\;\\rm s ∼11\\;\\rm s$内汽车的功率为$10\\;\\rm kW$
","$1\\;\\rm s ∼11\\;\\rm s$内汽车的位移为$75\\;\\rm m$
","汽车加速过程中速度为$6\\;\\rm m/s$时的加速度大小为$0.5\\;\\rm m/s^{2}$
"]$\rm A$.根据题意,由图像可得,汽车无动力滑行时的加速度大小为$a_{1}=\dfrac{\Delta v}{\Delta t}=2\;\rm m/s^{2}$
由牛顿第二定律可得,汽车行驶中所受阻力大小为$f=ma_{1}=2 \times 10^{3}\;\rm N$,故$\rm A$正确;
$\rm B$.根据题意,由图可知,当$t=11\;\rm s$时,汽车达到最大速度$7.5\;\rm m/s$,此时汽车的牵引力为$F=f=2 \times 10^{3}\;\rm N$
汽车的功率为$P=Fv_{\rm m}=1.5 \times 10^{4}\;\rm W=15\;\rm kW$,故$\rm B$错误;
$\rm C$.根据题意,设$1\;\rm s ∼ 11\;\rm s$内汽车的位移为$x$,由动能定理有$P\left( t_{2}-t_{1} \right)-fx=\dfrac{1}{2}mv_{\text{m}}^{2}-\dfrac{1}{2}mv_{1}^{2}$
代入数据解得$x=67.1875\;\rm m$,故$\rm C$错误;
$\rm D$.汽车加速过程中速度为$6\;\rm m/s$时,牵引力为$F_{1}=\dfrac{P}{v}=2.5 \times 10^{3}\;\rm \text{N}$
由牛顿第二定律有$a=\dfrac{F_{1}-f}{m}=0.5\;\rm m/s^{2}$,故$\rm D$正确。
故选:$\rm AD$。
高中 | 动能定理解决直线问题题目答案及解析(完整版)