Question

当前我国“高铁”事业发展迅猛．假设一辆高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其图象如图所示，已知在0～t₁时间内为过原点的倾斜直线，t₁时刻达到额定功率P，此后保持功率P不变，在t₃时刻达到最大速度v₃，以后匀速运动．下列判断正确的是（  ）                    

A．从0至t₃时间内，列车一直匀加速直线运动

B． t₂时刻的加速度大于t₁时刻的加速度

C．在t₃时刻以后，机车的牵引力为零

D．该列车所受的恒定阻力大小为

Answer

D

【解析】

试题分析：v-t图象中倾斜的直线表示匀变速直线运动，从图中可知只有0-t1时段为倾斜直线，所以0-t1时段为匀加速直线运动，所以A错误．在t2时刻，列车功率已经达到额定功率，牵引力已经减小了，加速度也减小了，所以在t2时刻的加速度要小于t1时刻的加速度，所以B错误．在t3时刻以后，列车匀速运动，是处于受力平衡状态，牵引力等于阻力，而不是零，所以C错误．当汽车达到最大速度时，汽车的牵引力和阻力大小相等，由P=Fv=fvm可得，，所以D正确．故选D．

考点：列车启动的方式；功率

【名师点睛】本题的关键是理解机车的启动过程，这道题是以恒定加速度启动，公式p=Fv，p指实际功率，F表示牵引力，v表示瞬时速度．当牵引力等于阻力时，机车达到最大速度．根据v-t图象要能判断机车所处的运动状态。