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一辆汽车在平直的公路上以初速度v开始加速行驶,经过一段时间t后,汽车前进的位移大...

一辆汽车在平直的公路上以初速度v开始加速行驶,经过一段时间t后,汽车前进的位移大小为s,此时汽车恰好达到其最大速度vm,设在此过程中汽车牵引力的功率P始终不变,汽车在运动时受到的阻力恒为f.那么下列四个表达式中,能够正确表达汽车的牵引力在这段时间内做功的是( )
A.fvmt
B.Pt-fs
C.manfen5.com 满分网ft(v+vm
D.manfen5.com 满分网mv2m-manfen5.com 满分网mv2
当汽车以额定功率行驶时,随着汽车速度的增加,汽车的牵引力会逐渐的减小,所以此时的汽车不可能做匀加速运动,直到最后牵引力和阻力相等,到达最大速度之后做匀速运动. 【解析】 由于在此过程中汽车牵引力的功率P始终不变,对全过程应用动能定理可得, Pt-fs=mv2m-mv2, 所以汽车的牵引力在这段时间内做功为Pt=fs+mv2m-mv2,所以BCD错误. 当速度达到最大值vm时,由P=Fvm=fvm, 所以汽车的牵引力在这段时间内做功也等于Pt=fvmt,所以A正确. 故选A.
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