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20.如图,为汽车在水平路面上启动过程的v-t图象.0~t1时间内为匀加速阶段,t1~t2时间内表示以额定功率行驶时的变加速阶段,t2后是与t轴平行的直线,设整个过程中汽车所受阻力恒定,则下列说法正确的是(  )
A.0~t1时间内,牵引力增大,功率不变
B.0~t1时间内,牵引力为阻力的$\frac{{v}_{2}}{{v}_{1}}$倍
C.若v2=2v1,则0~t1时间内,牵引力做的功为mv12
D.若t2=2t1,则t1~t2时间内,牵引力做的功为mv22($\frac{{v}_{2}}{{v}_{2}-{v}_{1}}$)

分析 0~t1时间内为匀加速阶段,加速度不变,根据牛顿第二定律得出牵引力的变化,结合P=Fv判断功率的变化.0~t1时间内牵引力不变,F1做功W=F1L;
在t1~t2时间内功率不变,根据W=Pt求解做功;

解答 解:A、在0~t1时间内,做匀加速直线运动,加速度不变,根据牛顿第二定律得,F-f=ma,牵引力不变.根据P=Fv知,功率增大.故A错误;
B、0~t1时间内,P=F1V1,t2以后P=F2v2,此时牵引力等于阻力,故0~t1时间内,牵引力为阻力的$\frac{{v}_{2}}{{v}_{1}}$倍,故B正确;
C、P=F1V1,t2以后P=F2v2,此时牵引力等于阻力,根据v${{\;}_{1}}^{2}$=2aL,a=$\frac{F}{m}=\frac{\frac{P}{2{v}_{1}}}{m}=\frac{P}{2m{v}_{1}}$,所以牵引力F1做功W=F1L=mv${\;}_{1}^{2}$,故C正确;
D、根据W=P△t=P(t2-t1)=Pt1=P•$\frac{{v}_{1}}{a}$=P•v1$•\frac{m}{\frac{P}{{v}_{1}}-\frac{P}{{v}_{2}}}$=mv12($\frac{{v}_{2}}{{v}_{2}-{v}_{1}}$),故D错误
故选:BC

点评 本题考查牛顿第二定律和功率公式的基本运用,匀加速运动阶段,牵引力不变,达到额定功率后,功率不变,结合P=Fv进行分析求解.

练习册系列答案
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A.冥王星从A→B所用的时间小于$\frac{{T}_{0}}{4}$
B.冥王星从C→D→A的过程中,万有引力对它做的功为$\frac{1}{2}$GMmk($\frac{2}{a}$-$\frac{a}{{b}^{2}}$)
C.冥王星从C→D→A的过程中,万有引力对它做的功为$\frac{1}{2}$GMmk($\frac{1}{a}$-$\frac{a}{{b}^{2}}$)
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Ⅰ.子弹与透明物块之间的相互作用力f的大小;
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8.在探究“恒力做功与动能改变的关系”的实验中,某同学采用如图1装置,小车质量M,在平衡摩擦力之后,挂上重物m后,小车拖动纸带并打出一系列的点.图2中的纸带只是打出的纸带的一部分,所标注的点相邻两点的时间间隔为T.使用毫米刻度尺进行测量后,将数据记录在图中.则:(重力加速度为g)

(1)在该实验装置中绳子对小车的拉力取为mg,则小车质量M与所挂重物质量m应满足什么关系D
A、M<m      B、M<<m      C、M>m        D、M>>m
(2)若小车质量M和重物质量m满足(1)中条件,请用题目所给各个物理量的符号计算下面问题:
b点所对应的小车运动的速度为$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2T}$;
从b点到e点,小车动能的增加量为$\frac{M(({s}_{4}+{s}_{5})^{2}-({s}_{1}+{s}_{2})^{2})}{8{T}^{2}}$;
从b点到e点,重物对小车做功为mg(s2+s3+s4).

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