如图a、b所示,是一辆质量为4t的无人售票车在t=0和t=3s末两个时刻的照片,当t=0时,汽车刚启动.图c是车内横杆上悬挂的拉手环稳定时经放大后的图象(图c中θ=3

发布时间:2020-08-11 06:19:11

如图a、b所示,是一辆质量为4t的无人售票车在t=0和t=3s末两个时刻的照片,当t=0时,汽车刚启动.图c是车内横杆上悬挂的拉手环稳定时经放大后的图象(图c中θ=30°),若将汽车的运动视为匀加速直线运动,根据上述信息,可以估算出的物理量有

①汽车的长度②3s末汽车的速度③3s内牵引力对汽车所做的功④3s末汽车牵引力的瞬时功率.A.①④B.②③C.①②D.②④

网友回答

C
解析分析:以拉手环为研究对象,根据牛顿第二定律可求出汽车的加速度,由s=求出汽车的长度.由v=at求出3s末汽车的速度.由于阻力未知,无法求出牵引力,也不能求解牵引力对汽车所做的功和功率.

解答:①以拉手环为研究对象,设绳子的拉力大小为T,根据牛顿第二定律得:
?竖直方向:Tcosθ=mg
?水平方向:Tsinθ=ma,得a=gtanθ,即得汽车做匀加速直线运动的加速度为a=gtanθ.
从a、b两图看出,汽车3s内通过的位移大小等于汽车的长度,为s==,t、θ均已知,可求出汽车的长度.故①正确.
②3s末汽车的速度为v=at.故②正确.
③④对汽车根据牛顿第二定律得F-F阻=Ma,由于汽车所受的阻力F阻未知,不能求出牵引力的大小,也不能求出3s内牵引力对汽车所做的功和3s末汽车牵引力的瞬时功率.故③④错误.
故选C

点评:本题是牛顿第二定律和运动学公式结合的问题,作为常规问题,要知道只要已知悬挂拉手环的绳子与竖直方向的夹角θ,就能求出汽车的加速度a=gtanθ.
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