Question

4．汽車在平直公路上以速度v₀勻速行駛，發(fā)動機功率為P，牽引力為F₀．t₁時刻司機減小了油門，使汽車的功率立即減小一半，并保持該功率繼續(xù)行駛，到t₂時刻，汽車又恢復了勻速直線運動．下面幾個關于汽車牽引力F、汽車速度v在這個過程中隨時間t變化的圖象中正確（　　）

• A． ①③
• B． ②④
• C． ②③
• D． ①④

Answer 1

分析 汽車勻速行駛時牽引力等于阻力，根據(jù)功率和速度關系公式可得：P=Fv，當功率立即減小一半，牽引力減為一半，物體減速運動，分析加速度的變化情況及F的變化快慢即可解題．

解答 解：①、②開始的時候發(fā)動機的功率 P=F₀v₀，當汽車的功率降一半的時候，速度不能瞬間改變，所以由P=Fv知瞬間變化的是力F，F(xiàn)將減小一半．由于一開始勻速，所以摩擦力等于F₀，故功率減半，導致牽引力F下降，汽車開始減速，減速過程中，牽引力慢慢增大，減速的加速度越來越小，所以t₁到t₂時刻的速度圖象慢慢變得平緩，t₂時刻減速的加速度為0．故①正確，②錯誤．
③、④由于t₁時刻，力突然減小，減速的加速度很大，速度快速的減小，根據(jù)P=Fv，力F增加的較快，待速度下降越來越慢的時候，F(xiàn)增加的速度也變慢，曲線逐漸變的平穩(wěn)，故③錯誤，④正確；
故選：D

點評 在運用P=Fv時，了解研究對象的運動過程是解決問題的前提，根據(jù)題目已知條件和求解的物理量選擇物理規(guī)律解決問題，注意速度不能瞬間改變．