一、选择题
1.汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P,快进入闹市区时,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小为,并保持此功率继续在平行公路上行驶.设汽车行驶时所受的阻力恒定,则能正确反映从减小油门开始汽车的速度随时间变化的图象是( )
解析:汽车匀速行驶时牵引力等于阻力.功率减小为时,根据公式P=Fv得牵引力立即减小一半,小于阻力,合力向后,汽车做减速运动,选项D错误;由公式P=Fv可知,功率一定时,速度减小后,牵引力增大(仍小于阻力),合力减小,加速度减小,即汽车做加速度不断减小的减速运动,当牵引力增大到等于阻力时,速度为,加速度减为零,汽车重新做匀速直线运动,选项B正确,A、C错误.
答案:B
2.如图所示,小球在水平拉力作用下,以恒定速率v沿竖直光滑圆轨道由A点运动到B点,在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是( )
A.逐渐减小 B.逐渐增大
C.先减小,后增大 D.先增大,后减小
解析:因为小球是以恒定速率运动,即它做匀速圆周运动,那么小球受到的重力G、水平拉力F、轨道的支持力三者的合力必是沿半径指向O点.设小球与圆心的连线与竖直方向夹角为θ,则=tanθ(F与G的合力必与轨道的支持力在同一直线上),得F=Gtanθ,而水平拉力F的方向与速度v的方向夹角也是θ,所以水平力F的瞬时功率是P=Fvcosθ=Gvsinθ.显然,从A点到B点的过程中,θ是不断增大的,所以水平拉力F的瞬时功率是一直增大的,故B正确,A、C、D错误.
答案:B
3.(多选)如图所示,n个完全相同,边长足够小且互不粘连的小方块依次排列,总长度为l,总质量为M,它们一起以速度v在光滑水平面上滑动,某时刻开始滑上粗糙水平面.小方块与粗糙水平面之间的动摩擦因数为μ,若小方块恰能完全进入粗糙水平面,则摩擦力对所有小方块所做功的数值为( )