第10期：机车启动的两种方式-2022-2023学年高一物理专题提分计划（人教版2019必修第二册）

第10期：机车启动的两种方式 1．（2023春·福建南平·高一校考阶段练习）质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为时，汽车的瞬时加速度的大小为（　　） A． B． C． D． 2．（2023·高一课时练习）一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s做匀加速直线运动，其v-t图像如图所示。已知汽车质量为，汽车受到的阻力恒为车重的0.1倍，汽车的额定功率为30kW，取。 则以下说法正确的是（　　） A．汽车在前5s内的加速度为 B．汽车在前5s内的位移为50m C．汽车在前5s内的牵引力为 D．汽车的最大速度为30m/s 3．（2023·全国·高三专题练习）一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为时，起重机的功率达到最大值P，之后起重机保持该功率不变，继续提升重物，最后重物以最大速度匀速上升，不计钢绳重力。则整个过程中，下列说法正确的是（    ） A．钢绳的最大拉力为 B．重物匀加速过程的时间为 C．重物匀加速过程的加速度为 D．速度由增大至的过程中，重物的平均速度 4．（2023春·湖南长沙·高一长郡中学校考阶段练习）汽车在平直公路上以速度匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为，时刻进入另一平直路面，阻力变为原来的两倍且恒定，若保持功率P继续行驶，到时刻，汽车又恢复了匀速直线运动，能正确表示这一过程中汽车速度ν和牵引力F随时间t变化的图像是（    ） A． B． C． D． 5．（2023春·浙江宁波·高一余姚中学校考阶段练习）一辆遥控小汽车质量为1kg，某时刻小汽车在遥控器控制下，在水平面上由静止开始做直线运动，小汽车的牵引力F和车速倒数的关系图像如图所示。假设遥控小汽车与地面的摩擦力恒定，小汽车获得的最大车速为2m/s，不计空气阻力，则下列说法正确的是（    ） A．小汽车与地面的摩擦力为1N B．小车在②段做匀加速直线运动 C．当小汽车到达②段时，获得恒定功率且功率为4W D．小汽车速度为1.5m/s时，则小汽车牵引力为1.5N 6．（2023春·江苏镇江·高一校考阶段练习）在水平路面上运动的汽车的额定功率为，质量为，设阻力恒定，且为车重的，则（g取） （1）汽车所受阻力为多大； （2）汽车在运动过程中所能达到的最大速度为多大； （3）若汽车以的加速度从静止开始做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间；若汽车以额定功率从静止启动，当汽车的加速度为时，汽车的速度多大。 7．（2023春·江苏苏州·高一苏州市苏州高新区第一中学校考阶段练习）如图甲所示，在水平路段AB上有一质量为2×103 kg的汽车，正以10 m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v−t图像如图乙所示（在t＝15 s处水平虚线与曲线相切），运动过程中汽车发动机的输出功率保持20 kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空气阻力等）各自有恒定的大小。求： （1）汽车在AB路段上运动时所受的阻力Ff1； （2）汽车刚好到达B点时的加速度a； （3）5秒到15秒内运动的位移。 参考答案： 1．C 【详解】汽车速度最大时，加速度为0，牵引力等于摩擦力则有 当汽车的车速为时，汽车的牵引力为 汽车的加速度为 联立解得 所以C正确；ABD错误； 故选C。 2．D 【详解】A． 汽车在前5s内的加速度为 A错误； B． 汽车在前5s内的位移为 B错误； C． 根据牛顿第二定律有 同时 得到汽车在前5s内的牵引力为 C错误； D．由图像可知，当汽车匀速运动时达到最大速度，此时牵引力等于阻力，则 解得 D正确。 故选D。 3．B 【详解】A．在匀加速过程，钢绳拉力F恒定，功率随速度正比增大，由得匀加速运动阶段钢绳的拉力为 故A错误； BC．重物匀加速过程，根据牛顿第二定律可得 又 ， 联立解得 ， 故B正确，C错误； D．在速度由增大至的过程中，功率P恒定，由可知随速度增大，钢绳拉力在减小，根据 可知a减小，即重物做加速度减小的变加速运动，则平均速度满足 故D错误。 故选B。 4．A 【详解】CD．根据功率表达式 P＝Fv 开始的时候 P＝F0v0 此时阻力等于牵引力 f＝F0 若阻力变为原来的2倍，则汽车做减速运动，功率不变，根据 P=Fv 可知，牵引力会增加，根据 则加速度减小，当加速度再次为零时，牵引力变为原来的2倍，即 F′＝2F0 CD错误； AB．此时速度变为，即该过程是加速度减小的减速运动，故A正确，B错误。 故选A。 5．C 【详解】A．汽车在水平面上由静止开始做直线运动，当牵引力和摩擦力相等时，速度最大，由图像可知，最大车速为2