完全相同的两辆汽车,都拖着完全相同的拖车(与汽车质量相等)以相同的速度v在平直公路上匀速齐头并进,汽车和拖车的质量均为m,某一时刻两拖车同时与汽车脱离之后,甲车保持原来
完全相同的两辆汽车,都拖着完全相同的拖车(与汽车质量相等)以相同的速度v在平直公路上匀速齐头并进,汽车和拖车的质量均为m,某一时刻两拖车同时与汽车脱离之后,甲车保持原来的牵引力继续前进,乙车保持原来的牵引力功率继续前进,则一段时间后甲车的速度变为2v,乙车的速度变为1.5v,若路面对汽车的阻力恒为车重的0.1倍,则此时( )
A. 甲、乙两车在这段时间内的位移之比为4:3
B. 甲车的功率增大到原来的2倍
C. 甲、乙两车在这段时间内克服阻力做功之比为12:11
D. 甲、乙两车在这段时间内牵引力做功之比为3:2
以甲车为研究对象,由于做匀加速运动,所以加速度;a=
F-0.1mg |
m |
据运动学公式得运动的时间:t=v
所以运动的位移:x甲=
3 |
2 |
由于甲的速度变为原来的2倍,所以功率为原来的2倍;
再以乙为研究对象,乙以恒定功率运动,据动能定理:Pt-0.1mgx2=
1 |
2 |
9 |
4 |
解得:x2=
11 |
8 |
所以:x1:x2=12:11,故A错误,B正确.
C、据功的公式可知,甲、乙两车在这段时间内克服阻力做功之比为12:11,故C正确;
D、甲的牵引力做功为:W1=Fx1=0.2mg×
3 |
2 |
乙以恒定功率运动,据动能理:Pt-0.1mgx2=
1 |
2 |
9 |
4 |
解得:Pt=2v2.
所以甲、乙两车在这段时间内牵引力做功之比为3:2,故D正确.
故选:BCD.
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