物理高中真题试卷

一种情况:汽车以恒定加速度起步(即起步时牵引力恒定)

由v'=at可知，加速度a为常数，汽车匀速直线运动(对应图中ob段)，速度v '连续增加；

P’= Fv’表明，随着速度v’的增加，功率P’也增加。当速度v '增大到一定值时，汽车发动机的功率达到额定功率P(对应图中B点)；

从f'-f = ma '，汽车继续加速，加速度a'=(f'-f)/m，速度v '继续增加；

从p=f'v '可知，随着速度v '的增加，额定功率p不变，轿厢牵引力f '不断减小；

讨论f'-f=ma '。随着牵引力f '减小，摩擦力f不变，汽车a '的加速度减小(对应图中bc段)。

在某一时刻，汽车的加速度a '变为零(对应图中C点)，即f-f=0，p=fv。此时汽车的牵引力等于汽车的摩擦阻力，汽车以匀速v直线运动。

一种情况:汽车恒功率启动。

从f'-f=ma '可知，汽车加速时，速度v '不断增加；

从p=f'v '可知，随着速度v '的增加，功率p不变，牵引力f '减小；

f-f = ma’进行了讨论。随着牵引力f '减小，摩擦力f保持不变，加速度a '减小。

因此，在一段时间内，汽车以较小的加速度a’做加速运动，直到加速度a’变为零；

从f-f=0，加速度为零时，牵引力f=摩擦力f；

从p=fv，之后，汽车匀速直线运动。

(1)车速为15m/s时的加速度；

从图中可以看出，当车速为15m/s时，车辆的功率是恒定的，这就是额定功率。

由p=f'v，我们可以得到此时汽车的牵引力f'=p/v=60kw。

/

15m/s=4000n

(此时汽车的加速度由下式确定

f '-f =毫安

知道吗，a=

(f'-f)/m，这需要汽车的摩擦力)

刚刚分析过，当汽车最终匀速直线运动时，汽车受到的牵引力等于摩擦力。

从图中可以看出，汽车沿匀速直线运动的最终速度为v=20m/s，

从p=fv=fv，f=p/v=60kw。

/

20米/秒= 3000牛顿

因此

a=

(f '-f)/m =(4000牛顿-3000牛顿)

3000公斤=

1/3m/s^2

(2)小车做匀速直线运动和加速直线运动的时间。

汽车在12m/s速度下的牵引力，已知p=fv，f=p/v=60kw。

/

12m/s=5000n

匀加速直线运动的汽车加速度为f'-f=ma。

知道，

a=

(f'-f)/m=(5000n-3000n)÷3000kg=2/3m/s^2

汽车做匀加速直线运动的时间由v=at可知，T = V/A = 12m/s ÷ 2/3m/s 2。

=18s