Question

某兴趣小组遥控一辆玩具车，使其在水平路面上由静止启动，在前2 s内做匀加速直线运动，2 s末达到额定功率，2 s到14 s保持额定功率运动，14 s末停止遥控，让玩具车自由滑行，其v－t图象如图所示．可认为整个过程玩具车所受阻力大小不变，已知玩具车的质量为m＝1kg，取g＝10 m/s²，则(　　)

A.玩具车所受阻力大小为2 N

B.玩具车在4 s末牵引力的瞬时功率为9 W

C.玩具车在2 s到10 s内位移的大小为39 m

D.玩具车整个过程的位移为90 m

Answer

BC

【解析】

A．14~18s小车在阻力作用下匀减速运动，匀减速直线运动的加速度大小：

a2=6/4=1.5m/s2

由牛顿第二定律得：阻力为：

f=ma=1×1.5N=1.5N

故A错误．

B．匀速行驶时，牵引力等于阻力，则有：

P=Fvm=fvm=1.5×6W=9W．

由题知：2s末小车的实际功率达到额定功率，所以玩具车在4s末牵引力的瞬时功率为9W．故B正确．

C．设匀加速牵引力为F，则有：

F-f=ma1

匀加速直线运动的加速度大小为：

a1=3/2=1.5m/s2．

则得F=3N,则匀加速运动的最大速度为：v=3m/s．匀加速的位移

x1=12×3×2m=3m

2~10s内，由动能定理得：

代入数据解得x2=39m．故C正确．

D．10~18s内位移为：x3=36m,玩具车整个过程的位移为：

x=x1+x2+x3=3+39+36=78m

故D错误．

故选BC．