Question

（2010?廣東模擬）如圖甲、乙所示，是一輛質(zhì)量為6×10³kg的公共汽車在t=0和t=3s末兩個(gè)時(shí)刻的兩張照片．當(dāng)t=0時(shí)，汽車剛啟動(dòng)，在這段時(shí)間內(nèi)汽車的運(yùn)動(dòng)可看成勻加速直線運(yùn)動(dòng)．圖丙是車內(nèi)拉手環(huán)所處位置的圖片（懸繩質(zhì)量忽略不計(jì)），θ=37°，根據(jù)題中提供的信息，可以估算出的物理量是（取g=10m/s²）（　　）

A．汽車的長(zhǎng)度

B．汽車所受到的阻力

C．3s內(nèi)合外力對(duì)汽車所做的功

D．3s末汽車牽引力的功率

Answer 1

分析：（1）題中車的運(yùn)動(dòng)和手環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況相同，根據(jù)C圖可以算出手環(huán)的加速度，也就知道了小車的加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)相關(guān)的公式就可以算出一些物理量；
（2）牽引力做的功等于牽引力乘以位移；
（3）求汽車的瞬時(shí)功率，可根據(jù)p=Fv，求解；
（4）根據(jù)牛頓第二定律F-f=ma去計(jì)算加速度大小；
（5）由a、b兩圖可知汽車的長(zhǎng)度就是3s內(nèi)的位移；

解答：解：根據(jù)c圖對(duì)手環(huán)進(jìn)行受力分析，受重力和繩的拉力，合力水平向右，F(xiàn)_合=mgtanθ，
根據(jù)牛頓第二定律可以知道手環(huán)的加速度a=

F合

m

=gtanθ=7.5m/s²，
故汽車的加速度也是7.5m/s²．
由a、b兩圖可知汽車的長(zhǎng)度就是3s內(nèi)的位移，L=

1

2

at2=

1

2

×7.5×9m=33.75m，汽車的長(zhǎng)度可以算出，故A正確；
第3s末汽車的速度v=at=22.5m/s，合外力對(duì)物體所做的功可以根據(jù)動(dòng)能定理去解，W_合=

1

2

mv2-0=1.52×10⁶J，故C正確．
第3s末汽車牽引力的功率p=Fv，已知3s末的瞬時(shí)速速，如果再知道牽引力就可以算汽車瞬時(shí)功率了，根據(jù)牛頓第二定律可以算出汽車的合外力，但是不知道汽車所受的阻力，就不能算出牽引力，所以不能算出3s末的瞬時(shí)功率，故BD錯(cuò)誤；
故選AC．

點(diǎn)評(píng)：本題是勻變速運(yùn)動(dòng)的常規(guī)題型，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式解題，難道不大，屬于基礎(chǔ)題．