2021高中物理一輪復習專題(優(yōu))（07機械能守恒定律）5機車啟動中的v-t圖像 P-t圖像

【機車啟動中的v-t圖像】1、某探究性學習小組對一輛自制遙控車的性能進行研究．他們讓這量小車在水平地面上由靜止開始運動，并將小車運動的全過程記錄下來，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的v-t圖象，已知小車在0～t1時間內做勻加速直線運動，t1～10s時間內小車牽引力的功率保持不變，7s末到達最大速度，在10s末停止遙控讓小車自由滑行，小車質量m=0.5kg，整個過程中小車受到的阻力A．小車勻加速直線運動時牽引力大小為3NB．小車勻加速直線運動的時間tC．小車所受阻力f的大小為2ND．t1～10s內小車牽引力的功率P【來源】2015-2016學年天津市靜海一中等四校高一下期末物理試卷（帶解析)【答案】D【解析】【詳解】A、C、根據(jù)速度時間圖線知，小車做勻減速直線運動的加速度大小a2=63m/s2=2m/s2，則阻力的大小f=ma2=0.5×2N=1N，額定功率P=fvm=1×6W=6W，可知勻加速直線運動的牽引力F=Pv1=632、小車在水平直軌道上由靜止開始運動，全過程運動的v-t圖像如圖所示，除2s-10s時間段內圖象為曲線外，其余時間段圖象均為直線。已知在小車運動的過程中，2s～14s時間段內小車的功率保持不變，在14s末關閉發(fā)動機，讓小車自由滑行.小車的質量為2kg，受到的阻力大小不變.則A．小車受到的阻力為1.5NB．小車額定功率為18WC．ls末小車發(fā)動機的輸出功率為9WD．小車在變加速運動過程中位移為39m【來源】河南省南陽市2018-2019學年高一下學期期末物理試題【答案】BCD【解析】A.勻減速運動階段的加速度大小為：a=618-14m/s2=1.5m/s2B.勻速運動階段，牽引力等于阻力，則有：P=Fv=3×6W=18W．故B正確.C.勻加速運動階段的加速度大小為：a1=32m/s2=1.5m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma，解得：F=6N.1s末的速度為：v1=a1t1=l.5m/sD.對2s～10s的過程運用動能定理得：Pt-fs1=12mv23、質量為m的汽車在平直路面上啟動，啟動過程的速度圖象如圖所示，從t1時刻起汽車的功率保持不變，整個運動過程中汽車所受阻力恒為Ff，則A．0～t1時間內，汽車的牽引力等于mB．t1～t2時間內，汽車的功率等于14.4mC．汽車運動的最大速度等于(D．t1～t2時間內，汽車的平均速度小于v【來源】2018年新疆生產建設兵團第七師高級中學高三上學期第三次月考物理試題【答案】BC【解析】【詳解】A.由題圖可知，0～t1階段，汽車做勻加速直線運動，a=v1t1，F(xiàn)1-Ff=ma，聯(lián)立得，B.在t1時刻汽車達到額定功率：P=F1v1=（mv1t1+Ff）v1，t1～t2C.t2時刻，速度達到最大值v2，此時刻F2=Ff，P=F2v2，v2=PD.由v-t圖線與橫軸所圍面積表示位移的大小可知，t1～t2時間內，汽車的平均速度大于v1+v4、一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內做勻加速直線運動，5s末達到額定功率，之后保持以額定功率運動.其v-t圖象如圖所示.已知汽車的質量為m=1×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，則以下說法正確的是A．汽車在前5s內的牽引力為5×1B．汽車速度為25m/s時的加速度為5m/C．汽車的額定功率為100

kWD．汽車的最大速度為80

m/s【來源】江蘇省蘇州新區(qū)一中2017-2018學年度下學期高一期末復習物理試卷－牛頓運動定律【答案】AC【解析】由速度時間圖線知，勻加速運動的加速度大小a=

205m/s2＝4m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-f=ma，解得牽引力F=f+ma=1000+4000N=5000N，故A正確．汽車的額定功率P=Fv=5000×20W=100000W=100kW，汽車在25m/s時的牽引力F′＝

Pv＝10000025N＝4000N，根據(jù)牛頓第二定律得，加速度a'=F'-fm＝4000-10005、某汽車在平直公路上以功率P、速度v0勻速行駛時，牽引力為F0。在t1時刻，司機減小油門，使汽車的功率減為P/2，此后保持該功率繼續(xù)行駛，t2時刻，汽車又恢復到勻速運動狀態(tài)。下面是有關汽車牽引力F、速度v在此過程中隨時間t變化的圖像，其中正確的是()A． B．C． D．【來源】安徽省六安市霍邱縣第一中學2019-2020學年高三上學期第二次月考物理試題【答案】A【解析】【詳解】由題，汽車以功率P、速度v0勻速行駛時，牽引力與阻力平衡。當司機減小油門，使汽車的功率減為P2時，根據(jù)P=Fv得知，汽車的牽引力突然減小到原來的一半，即為F=12F0，而阻力沒有變化，則汽車開始做減速運動，由于功率保持為P2，隨著速度的減小，牽引力逐漸增大，根據(jù)牛頓第二定律得知，汽車的加速度逐漸減小，做加速度減小的減速運動；當汽車再次勻速運動時，牽引力與阻力再次平衡，大小為AB．汽車功率變化后，做加速度減小的減速直至勻速；故A正確，B錯誤。CD．汽車功率變化后，牽引力突然減小到原來的一半，然后牽引力逐漸增大(速度減小的越來越慢，牽引力增加的越來越慢)，最終牽引力還原；故CD錯誤。6、一輛汽車在水平路面上勻速直線行駛，阻力恒定為f.t1時刻駛入一段阻力為2f的路段繼續(xù)行駛。t2時刻駛出這段路，阻力恢復為f行駛中汽車功率恒定，則汽車的速度v及牽引力F隨時間t的變化圖象可能是A． B．C． D．【來源】2016屆福建廈門雙十中學高三上期期中物理卷（帶解析)【答案】AC【解析】t1之前，汽車做勻速直線運動，牽引力與阻力相等，t1時刻后阻力變?yōu)?f，汽車做減速運動，由知，隨著速度的減小，牽引力逐漸的增大，即汽車做加速度逐漸減小的減速運動，當牽引力增大到2f時，汽車做勻速運動。t2時刻后，汽車駛出這段路，阻力恢復為f，這時牽引力為2f大于阻力f，汽車做加速運動，由知，隨著速度的增加，牽引力逐漸的減小，加速度逐漸減小。由上分析知，A、C對。7、汽車以恒定功率P、初速度v0沖上傾角一定的斜坡時，汽車受到的阻力恒定不變，則汽車上坡過程的v-—t圖像不可能是選項圖中的A． B．C． D．【來源】江蘇省高郵市2018-2019學年高一下學期期中考試物理試題【答案】A【解析】汽車沖上斜坡，受重力mg、支持力N、牽引力F和阻力f，設斜面的坡角為θ，根據(jù)牛頓第二定律，有F-mgsinθ-f=ma，其中P=Fv，故PvAC、若a>0，則物體加速運動，加速度會減小，當加速度減為零時，速度達到最大，故選項C正確，A錯誤；B、若a=0，則物體速度不變，做勻速運動，故選項B正確；D、若a<0，即加速度沿斜面向下，物體減速，故加速度會減小，當加速度減為零時，速度達到最小，故選項D正確；故不可能是選選項A。【P-t圖像】1、一個質量為m=50kg的人乘坐電梯，由靜止開始上升，整個過程中電梯對人做功的功率隨時間變化的P-t圖象如圖所示，取g=10m/s2A．圖中P1的值為B．圖中P2的值為C．電梯勻速階段運動的速度為2m/sD．電梯加速階段對人所做的功大于減速階段對人所做功【答案】AC【解析】C.勻速運動時，支持力等于重力，則有：N=mg=500N根據(jù)P=Fv可得勻速運動的速度：v=故選項C符合題意；A.勻加速直線運動的加速度大?。篴根據(jù)牛頓第二定律得：N解得：N1則圖中P1的值為故選項A符合題意；B.勻減速直線運動的加速度大?。篴根據(jù)牛頓第二定律得：mg-解得：N2則圖中P2的值為故選項B不符合題意；D.加速過程中的位移：x電梯對人做功：W減速過程中的位移：x電梯對人做功：W可知電梯加速運動過程中對人所做的功小于減速階段對人所做的功，故選項D不符合題意。2、一輛汽車從靜止開始先做勻加速直線運動，然后做勻速運動.假設汽車所受阻力恒定，下列汽車牽引力的功率P與時間t的關系圖象中，能描述上述過程的是（）A． B．C． D．【來源】2015-2016學年山西省忻州市一中高一下期末物理試卷（帶解析)【答案】C【解析】根據(jù)P=Fv分析知勻加速運動時牽引力大于阻力，F(xiàn)不變，v隨時間均勻增大，故P隨時間均勻增大，故AD錯誤；當勻速時牽引力等于阻力，說明F突變小，速度不變，故功率突變小，以后保持不變，故C錯誤，B正確．故選B.3、用一根繩子豎直向上拉一個物塊，物塊從靜止開始運動，繩子拉力的功率按如圖所示規(guī)律變化，已知物塊的質量為m，重力加速度為g,0～t0時間內物塊做勻加速直線運動，t0時刻后功率保持不變，t1時刻物塊達到最大速度，則下列說法正確的是()A．物塊始終做勻加速直線運動B．0～t0時間內物塊的加速度大小為PC．t1時刻物塊的速度大小為PD．0～t1時間內物塊上升的高度為P【來源】湖南省衡陽市第一中學2019屆高三上學期第二次月考物理試題【答案】CD【解析】【詳解】A、0?t0時間內物塊做勻加速直線運動，t0時刻后功率保持不變，根據(jù)P=Fv知，v增大，F(xiàn)減小，物塊做加