Question

5．圖1是使用汽車打撈水下重物的示意圖．在重物從水底拉到井口的過程中，汽車以恒定的速度向前行駛，忽略重物運動時水的阻力和滑輪的摩擦．圖2是汽車在運動過程中所受的拉力F和功率P隨時間t變化的圖象，其中圖2中正確的是（　�。�

• A． 甲和丙
• B． 乙和丙
• C． 甲和丁
• D． 乙和丁

Answer 1

分析 此過程分三個階段：
第一個階段，物體完全浸沒在水中，此時浮力不變，F(xiàn)=G-F_浮，所以拉力不變，根據(jù)P=Fv可知：汽車在此階段的功率不變；
第二個階段，物體只有一部分浸入水中，而且排開水的體積越來越小，所受浮力也越來越小，F(xiàn)=G-F_浮，所以拉力增大，根據(jù)P=Fv可知：汽車在此階段的功率增大；
第三個階段，物體離開水面了，此時物體只在拉力和重力的作用下勻速運動，所以F=G，拉力不變，根據(jù)P=Fv可知：汽車在此階段的功率不變．

解答 解：汽車勻速運動，重物也勻速運動，在重物露出水面前，浮力不變，F(xiàn)=G-F_浮，所以拉力不變，根據(jù)P=Fv可知：汽車的功率不變；
在物體露出水面而沒完全露出時，浮力減小，F(xiàn)=G-F_浮，所以拉力增大，根據(jù)P=FV可知：汽車的功率增大；
在物體完全露出液面時，F(xiàn)=G，拉力不變，根據(jù)P=Fv可知：汽車的功率不變；
綜上所述，汽車的拉力先不變，再增大，最后又不變；故選項甲正確，選項乙錯誤；汽車的功率先不變，再增大，最后又不變，故選項丙錯誤，選項丁正確．
故選C．

點評 此題的關(guān)鍵要知道功率的公式P=Fv，通過浮力的變化來判斷功率的變化．