速度的倒数和位移图象(力与速度倒数图像)

例:如图所示,

速度的倒数和位移图象(力与速度倒数图像)(1)

F-1/v图像

是汽车牵引力F和车速倒数1/v的关系图象,若汽车质量为2×10³kg,由静止开始沿平直公路行驶,阻力恒定,最大车速为30m/s,则以下说法正确的是()

A.汽车的额定功率为6×10⁴W

B.汽车运动过程中受到的阻力为6×10³N

C.汽车先做匀加速运动,然后再做匀速直线运动

D.汽车做匀加速运动的时间是5s

【解析】

☞从图线看出,开始图线与x轴平行,表示牵引力不变,汽车先做匀加速直线运动;倾斜图线的斜率表示额定功率,即牵引车达到额定功率后,做加速度减小的加速运动;当加速度减小到零,做匀速直线运动,由牛顿第二定律解题。

例:一辆汽车在平直的公路上运动运动过程中保持恒定的牵引功率、其加速度a和速度的倒数(1/v)图象如图所示,

速度的倒数和位移图象(力与速度倒数图像)(2)

若已知汽车的质量,则根据图象所给的信息不能求出的物理量是()

A.汽车的功率

B.汽车运动到最大速度所需的时间

C.汽车所受到的阻力

D.汽车行驶的最大速度

速度的倒数和位移图象(力与速度倒数图像)(3)

变形得:

速度的倒数和位移图象(力与速度倒数图像)(4)

速度的倒数和位移图象(力与速度倒数图像)(5)

若纵轴乘以质量,图像形状不变,意义发生变化,变为合力与速度倒数的关系,斜率表示合力的功率。

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