Question

4．汽车在平直公路上匀速行驶，t₁时刻司机减小油门使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t₂时刻，汽车又恢复了匀速行驶（设整个过程中汽车所受的阻力大小不变）．以下哪幅图象描述了汽车速度随时间变化（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 汽车的功率P=Fv，分析司机减小油门时牵引力的变化，判断汽车速度的变化．再选择图象．

解答 解：汽车以功率P、速度v₀匀速行驶时，牵引力与阻力平衡．当司机减小油门，汽车的功率减为$\frac{P}{F}$的瞬间，速度v不变，由P=Fv可知，汽车的牵引力突然减小到原来的一半，即为F=$\frac{1}{2}$F₀，阻力f没有变化，汽车的牵引力小于阻力，汽车开始做减速运动，速度v减小，功率保持为$\frac{P}{2}$，由P=Fv可知，随v减小，牵引力逐渐增大，汽车受到的合力变小，由牛顿第二定律得知，汽车的加速度逐渐减小，汽车做加速度减小的减速运动，当汽车牵引力再次等于阻力，汽车再次匀速运动，由P=Fv得知，此时汽车的速度为原来的一半，由图象可知，故A正确，BCD错误
故选：A

点评 本题考查分析汽车运动过程的能力，要抓住汽车的功率P=Fv，在功率一定时，牵引力与速度成反比，是相互制约的关系．