2．(2020•河南洛阳市一模)为了人民的健康和社会的长远发展，我国环保部门每天派出大量的洒水车上街进行空气净化除尘，已知某种型号的洒水车的操作系统是由发动机带动变速箱，变速箱带动洒水泵产生动力将罐体内的水通过管网喷洒出去，假设行驶过程中车受到的摩擦阻力与其质量成正比，受到的空气阻力与车速成正比，当洒水车在平直路面上匀速行驶并且匀速洒水时，以下判断正确的是( )
A．洒水车的动能保持不变
B．发动机的功率保持不变
C．牵引力的功率随时间均匀减小
D．牵引力大小跟洒水时间成反比
答案 C
解析 以车和车内的水为研究对象，受力分析可知，水平方向受牵引力、摩擦阻力和空气阻力作用，由题意，车受到的摩擦阻力与其质量成正比，受到的空气阻力与车速成正比，洒水车匀速行驶，合力为零，整体的质量在减小，故摩擦阻力在减小，空气阻力恒定不变，则由F－Ff－F阻＝0知，牵引力减小，Ek＝12mv2，洒水车的质量减小，速度不变，故动能减小，故A错误．发动机的功率P＝Fv，牵引力减小，速度不变，则发动机的功率减小，故B错误．牵引力F＝Ff＋F阻，洒水车的质量随时间均匀减小，则牵引力的大小随洒水时间均匀减小，不成反比，故D错误．牵引力的功率随洒水时间均匀减小，故C正确．
3．(多选)(2020•陕西宝鸡中学第三次模拟)我国高铁技术处于世界领先水平．和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢的质量均为m，动车的额定功率都为P，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力恒为车重的k倍．某列动车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组( )
A．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同
B．加速运动时，第3、4节与第7、8节车厢间的作用力之比为1∶1
C．无论是匀加速启动还是以恒定功率启动，行驶的最大速度vm都为P8kmg
D．以恒定功率启动达到最大速度vm的过程中，动车组的平均速度大于12vm
答案 BD
解析 启动时乘客受到车厢的作用力包括两部分，一部分提供乘客前进的动力，与运动方向相同，另一部分对乘客的竖直向上的支持力与重力平衡，因此乘客受到车厢的作用力应该是这两部分力的合力，方向与乘客运动方向不同，A错误；由于第1、5节车厢为动车，其余为拖车，根据对称性，第4、5节车厢间不存在作用力，第3、4节与第7、8节车厢间的作用力相等，B正确；设每节动车的功率为P，每一节车厢的质量是m，阻力为kmg，以恒定的功率启动时，最后做匀速运动，牵引力等于阻力时速度达到最大；以恒定的加速度启动，先达到额定功率，再保持功率不变，最后达到最大速度时，牵引力也与阻力相等，最后的速度与恒定功率启动的速度相等．根据功率定义可知2P＝8kmgvm，可得最大速度均为vm＝P4kmg，C错误；以恒定功率启动时，做加速度逐渐减小的加速运动，其v－t 图象是斜率越来越小的曲线，其与时间轴围成的面积比匀加速运动围成的面积大，匀加速的平均速度为12vm，因此以恒定功率启动时的平均速度大于12vm，D正确．
