Question

20．在探究“汽車的速度”的實驗中，甲、乙兩輛相同的汽車在同一水平地面上做直線運動的圖象分別如圖（1）、（2）所示．由圖可知，甲車的速度是5m/s，乙車的速度是3 m/s．所以甲車的動能大于（選填“大于”、“小于”或“等于”）乙車的動能；經過相同的時間，甲、乙兩車牽引力做的功之比為5：3．（空氣阻力忽略不計）

Answer 1

分析 （1）物體的動能與質量和速度成正比．已知兩輛汽車完全相同，所以動能大小決定于速度；
（2）相同的汽車，對地面的壓力相同，相同的路面，所以摩擦力相同．汽車勻速直線運動時，牽引力與摩擦力是一對平衡力．已知運動時間相同，根據速度得到通過的路程，利用公式W=Fs比較牽引力做功多少．

解答 解：（1）由圖象知，甲的速度為v_甲=$\frac{{s}_{甲}}{{t}_{甲}}$=$\frac{15m}{3s}$=5m/s，乙的速度為v_乙=3m/s；
已知兩車完全相同，所以質量相同；因為甲的速度大于乙的速度，所以甲的動能大于乙的動能；
（2）在勻速直線行駛過程中，F_甲=F_乙=f，
因為W=Fs，v=$\frac{s}{t}$，
所以，相同時間牽引力做的功之比為：$\frac{{W}_{甲}}{{W}_{乙}}$=$\frac{{F}_{甲}{v}_{甲}t}{{F}_{乙}{v}_{乙}t}$=$\frac{{v}_{甲}}{{v}_{乙}}$=$\frac{5}{3}$．
故答案為：5；  3；   大于； 5；3．

點評 此題考查的是我們對動能影響因素和速度、功計算公式的掌握和應用，同時涉及到二力平衡條件的應用，難度不大，關鍵是讀懂圖象，并能從圖象中獲取相關信息．