Question

（2011?懷柔區(qū)模擬）如圖a、b所示，是一輛質(zhì)量m=6×10³kg的公共汽車在t=0和t=4s末兩個時刻的兩張照片．當t=0時，汽車剛啟動（汽車的運動可看成勻加速直線運動）．圖c是車內(nèi)橫桿上懸掛的拉手環(huán)（相對汽車靜止）經(jīng)放大后的圖象，測得θ=15⁰．根據(jù)題中提供的信息，可以估算出的物理量有（　　）

A．4s內(nèi)汽車牽引力所做的功

B．4s末汽車牽引力的功率

C．汽車所受到的平均阻力

D．汽車的長度

Answer 1

分析：（1）題中車的運動和手環(huán)的運動情況相同，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)運動學(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去計算；
（5）由a、b兩圖可知汽車的長度就是4s內(nèi)的位移；

解答：解：根據(jù)c圖對手環(huán)進行受力分析，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
   
    故汽車的加速度也是gtanθ．
 A．牽引力做的功等于牽引力乘以位移，可以算出4s內(nèi)的位移但不知道牽引力，所以無法算出牽引力做的功，故A錯誤；
 B．第4s末汽車牽引力的功率p=Fv，已知4s末的瞬時速速，如果再知道牽引力就可以算汽車瞬時功率了，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4s末的瞬時功率，故B錯誤；
 C．該題不知道牽引力，也就無法算出平均阻力，故C錯誤；
 D．由a、b兩圖可知汽車的長度就是4s內(nèi)的位移，L=v0t+

1

2

at2，汽車的長度可以算出，故D正確；
故選D．

點評：本題是勻變速運動的常規(guī)題型，根據(jù)運動學(xué)基本公式解題，難道不大，屬于基礎(chǔ)題．