(共12张PPT)
1
基础训练
2
能力提升
3
拓展培优
第4节 机械能及其转化
1.下列物体在运动过程中,动能转化为重力势能的是( )
D
A.自由下落的雨滴 B.水平行驶的汽车
C.向坡底滑行的小车 D.向上投出的篮球
第2题图
2.如图所示的光滑轨道,为水平面,小球从 点静
止释放运动到 点的过程中,小球的能量变化情况
错误的是( )
C
A.到小球的机械能不变 B.到 ,,小球的动能增大
C.到,小球的重力势能增大 D.到 小球的动能不变
3.小明把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到自己的鼻子附近,稳定
后松手,铁锁向前摆去,如图所示下列说法中正确的是( )
B
第3题图
A.铁锁摆回时会打到小明的鼻子
B.铁锁在摆动过程中动能与重力势能可以相互转化
C.铁锁由高处摆到低处的过程中动能转化为重力势能
D.铁锁上升的最大高度逐次降低,是由于受到重力作用
4.球竖直向上运动,并落回地面,这一过程中先后经过、 两点。球在
这两点的动能和重力势能如图所示,则球在 点的 ( )
B
第4题图
A.速度比在点的大
B.机械能大于在 点的
C.机械能等于在点的
D.离地高度比在 点的低
5.如图所示是学校田径运动会时跳远运动的几个阶段,则运动员( )
D
第5题图
A.助跑阶段机械能不变
B.起跳时机械能为零
C.经过最高点时动能最大
D.经过最高点时重力势能最大
第6题图
6.某城市的铁路车站的设计方案如图所示,
进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡,
从能量利用的角度看,进站时,车辆驶上站
动
重力势
减小
台,____能转化为________能,机械能______(选填“增大”“减小”
“不变”)。
7.如图是投掷实心球的场景。若不计空气阻力,实心球自脱手至落地的
过程中,下列关于其动能、势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线
中,正确的是( )
D
第7题图
A.①④ B.③④ C.①③④ D.②③④
第8题图
8.如图所示,甲、乙是两个完全相同的网球。在同一高度以
大小相等的速度,将甲球竖直向下抛出、将乙球竖直向上抛
出,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
C
A.甲球在空中下落时,重力势能增大,动能减小
B.乙球上升过程中,重力势能转化为动能
C.抛出时,甲、乙两球的机械能相等
D.抛出时,甲球的动能小于乙球的动能
9.将皮球从离地某一高度 点处水平抛出,球落地后又弹起,它的部分
运动轨迹如图所示,下列说法正确的是( )
A
第9题图
A.皮球在点时的机械能小于在 点时的机械能
B.皮球第一次反弹后到达最高点 点时速度为零
C.皮球经过同一高度的、 两点时动能相等
D.若将皮球表面涂黑,则会在地面、 两点留下两个
大小相等的黑色圆斑
10.如图所示,在 点,将同一小球分别沿竖直和水平方向抛出,每次抛
出时的速度大小相等,它的机械能数据如下表所示。(忽略空气作用力)
重力势能/ 动能/
点 0.8 0.4
(1)第1次实验:小球竖直向上运动的过程中,
____能转化为________能。小球在最高处的机
械能为____ 。
动
重力势
1.2
(2)第1次实验:小球第一次经过点的速度为 ;第2次实验:小球经
过点(与点等高)的速度为,则___(选填“ ” “ ”
或“ ”)。
重力势能/ 动能/
点 0.8 0.4
11.嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式
着陆地球,其着陆过程的部分轨迹简化为如
图所示。 段返回器的动能______
(选填“变大”“不变”或“变小”);
段返回器的机械能______(选填“变大”
变小
不变
小于
“不变”或“变小”), 段返回器动能增加量_______(选填“大于”
“等于”或“小于”)重力势能的减小量。(共16张PPT)
1
基础训练
2
能力提升
3
拓展培优
第3节 动能和势能
1.下列关于功和能的关系的说法中,正确的是( )
D
A.一个物体没有做功,它一定不具有能量
B.一个物体能够做的功越多,其动能一定越大
C.一个物体具有能量,说明它正在做功
D.一个物体能够做功,说明它具有能量
2.高空抛物是极不文明的行为,会造成很大的危害。因为高处的物体具
有较大的( )
B
A.弹性势能 B.重力势能 C.体积 D.重力
3.熟透的苹果从树上落下的过程中,下列说法正确的是( )
C
A.动能减小,重力势能减小 B.动能增大,重力势能增大
C.动能增大,重力势能减小 D.动能减小,重力势能增大
4.兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关,于是他
们进行了如下探究:
【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关?
【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想:汽车的动能可能跟______
有关;由“安全驾驶莫超载”可猜想:汽车的动能可能跟______有关。
速度
质量
【进行实验】他们做了如图所示的三次实验:用金属球模拟汽车,让金
属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的物块,将物块
撞出一段距离。
物块被撞得越远,说明金属球到达水平面时的动能就越____;
大
【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象,可以初步得到的结论是:
______________________________________;
【实践应用】用甲、乙两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车
______(选填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因。
质量一定时,速度越大,物体的动能越大
超载
过程中,橡皮筋对“子弹”做的功______(选填“相同”或“不相
同”)。
第5题图
5.如图所示是玩弹弓的情景。经验表明,橡皮筋拉得越
长,同样的“子弹”射得越____,这说明橡皮筋的弹性
势能与橡皮筋发生__________大小有关;若橡皮筋被拉
得长度相同,所用“子弹”的质量不同,则发现射出时
的速度________(选填“相同”或“不相同”);在此
远
弹性形变
不相同
相同
第6题图
6.在“探究重力势能的大小与哪些因素有关”
的实验中,已知木块、、 的质量关系为
;三个完全相同的木桩和三个木
块从高处释放时的位置如图甲所示;木桩被打
击后陷入沙中的情形如图乙所示,木块、 将
木桩打入沙中的深度相同。
(1)实验时,通过__________________可以反映重物重力势能的大小。
(2)比较木块和 将木桩打入沙中的深度可得出结论:当质量一定时,
______________________________。
木桩陷入沙中深度
高度越高,物体的重力势能越大
(3)比较木块和 将木桩打入沙中的深度,小
刚认为:物体重力势能的大小与质量无关,你认
为小刚的观点是______(选填“正确”或“错
误”)的,理由是______________________________________。
错误
没有控制B、C两木块释放的高度相同
第6题图
第7题图
7.现代农业利用喷药无人机喷洒农药,安全又高
效。如图所示,喷药无人机在农田上方沿水平方
向匀速飞行,同时均匀喷洒农药,此过程中,喷
药无人机的( )
A
A.动能减小、重力势能减小 B.动能减小、重力势能不变
C.动能不变、重力势能减小 D.动能不变、重力势能不变
第8题图
8.将一支内部装有弹簧的圆珠笔向下按压,放手后笔会
向上弹起一定高度。下列关于该过程中能量变化的叙述,
其中正确的是( )
C
A.向下按笔的过程中,弹簧的弹性势能减小
B.向下按笔的过程中,笔的重力势能增大
C.笔向上弹起的过程中,笔的重力势能增大
D.笔向上弹起的过程中,弹簧的弹性势能增大
9.在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中,小明让质量不同
的小球从同一斜面的同一高度由静止释放,撞击同一木块,木块被撞出
一段距离,如图甲所示,忽略小球与接触面的滚动摩擦以及撞击过程中
的能量损失。
(1)将小球从同一高度由静止释放的目的是________________________
____。该实验的目的是研究小球的动能大小与______(选填“质量”或
“速度”)的关系。
使小球到水平位置时速度相同
质量
(2)小李同学将实验装置改进成图乙所示,用同一小球将同一弹簧压缩
不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较,
可以研究小球的动能大小与______(选填“质量”或“速度”)的关系。
速度
(3)小李觉得利用图乙的装置,还能探究小球的动能大小与质量的关系。
只需利用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击
同一木块;小华觉得将质量不同的小球从同一高度静止释放(图丙)撞
击同一木块,也能探究小球的动能大小与质量的关系。______(选填
“小李”或“小华”)的设计方案不可行,如果用该方案,你将观察到
的现象是__________________。
小李
木块移动距离相同
10.某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处点开始下落, 点是弹
性绳的自由长度,在点运动员所受弹力恰好等于重力, 点是第一次下
落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力的大小随时间 变化的情况
如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动)。下列判断错误的是
( )
C
A.运动员在点的动能大于在 点动能
B.从点到 点绳的弹性势能增大
C.运动员重力大小大于
D. 时刻运动员动能为0(共19张PPT)
1.小华参加校外劳动时,经历了如下过程:①她用力搬一筐玉米,未能
搬起;②她又用力推筐,仍未推动;③在小明的帮助下,他们将这筐玉
米抬起并放到手推车上;④接着他们用水平力推着手推车沿水平路面前
往仓库。则( )
C
A.①中小华对这筐玉米做了功 B.②中小华对这筐玉米做了功
C.③中他们对这筐玉米做了功 D.④中他们对手推车没有做功
2.关于能量、功和功率说法错误的是( )
B
A.能够做功的物体就一定具有能量
B.能量越大的物体做功越多,功率也越大
C.物体的功率越大表示其做功越快
D.有力作用在物体上且沿着力的方向上移动了一段距离,这个力就做了功
3.如图所示,甲是放在水平桌面上的木块,钩码乙通过细绳绕过定滑轮
带动甲做匀速直线运动。以下说法中不正确的是( )
A
第3题图
A.甲和乙所受重力都不做功
B.乙受到的拉力对它做了功
C.拉力对甲做了功
D.甲的机械能不变
4.两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运
动的路程随时间变化的关系图像如图所示。根据图像,下列判断正确的
是( )
D
第4题图
A.两次物体运动的速度:
B.两次拉力对物体所做的功:
C.两次物体所受的拉力:
D.两次拉力对物体做功的功率:
第5题图
5.如图所示的是神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时的
情境。打开降落伞后,若返回舱在一段时间内的运动可看
作是竖直向下的匀速运动,则关于返回舱在这段时间内,
下列说法正确的是( )
A
A.返回舱的动能不变 B.返回舱的重力势能不变
C.返回舱的机械能不变 D.返回舱所受重力不做功
6.下列过程中,属于动能转化为重力势能的是( )
A
A.投篮时,篮球上升的过程 B.电梯匀速上升的过程
C.跳伞员从空中下落的过程 D.小球从斜面上向下滚动的过程
7.在探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中,让不同质
量的铁球从同一高度由静止释放,撞击沙坑,通过比较铁球撞击沙坑后
留下的印痕深度进行探究,如图所示。下列说法正确的是( )
A
A.实验过程中既用到了转换法,也用到了控制变量法
B.铁球在下落的过程中动能一直在减小
C.这样做的目的是探究物体弹性势能的大小与质量的关系
D.这样做的目的是探究物体重力势能的大小与高度的关系
8.如图所示,空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油时的情景,
在这一过程中,下列说法正确的是( )
D
第8题图
A.战斗机的动能不变,势能不变,机械能不变
B.战斗机的动能增加,势能不变,机械能增加
C.加油机的动能不变,势能不变,机械能不变
D.加油机的动能减少,势能减少,机械能减少
第9题图
9.如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景,跳
板跳水运动有起跳、腾空、落水几个阶段,若不
计空气阻力,从腾空到落水的过程中( )
C
A.动能增加,机械能增加
B.重力势能减小,机械能减少
C.动能先减小后增大,机械能不变
D.重力势能先减少后增大,机械能不变
第10题图
10.如图所示,质量为 的金属小球
从处自由下滑,经过处,到达 处时,
恰好停下。如果小球从点运动到 点的
过程用了的时间,则重力做功为___ ,
2
0.5
1
重力做功的功率为____ ;在整个运动过程中,小球克服摩擦消耗的机
械能为___。取
第11题图
11.滚摆从如图所示的位置1静止释放,下降经过位置2,
继续下降,再上升到达最高点3。这三个位置中,滚摆
重力势能最大的是___,动能为零的是______,机械能
最大的是___。(填写位置序号)
1
1和3
1
12.小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,选用质量
不同的两个钢球和的质量大于,分别从不同的高度和
由静止开始滚下,观察木块 被撞击后移动的距离,实验过程如图所示:
(1)该实验中物体的动能是指______(选填“钢球”或“木块”)的动
能;实验中观察到木块 移动的距离越长,则说明钢球对木块______越
多,动能就越大。
钢球
做功
(2)比较________两图进行的实验,可以探究小球的动能与速度的关系。
并由此得出结论:当物体质量相同时,速度越大,动能越大。
(3)图乙和图丙换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下;
目的是控制______相同,探究钢球的动能大小与______的关系。
(4)木块在水平面上滑动时,克服摩擦力做功的功率______(选填“变
大” “变小”或“不变”)。
甲、乙
速度
质量
变小
13.某次跳伞训练中,体重为 的运动员从空中悬停的直升机上由静
止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,经下落 后,
开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时 ,求在这个过程中:
(1)运动员重力做的功。
解:由题可知,运动员在下落的路程为
,由图像可知,后运动员以 的
速度做匀速直线运动,则运动员在 通过的
路程 ;
运动员通过的总路程
,
运动员下落的高度
;
重力做的功
。
答:运动员重力做的功为 ;
(2)匀速下降时运动员重力做功的功率。
解:匀速下降时,重力做功的功率
。
答:匀速下降时运动员重力做功的功率为 。
14.假期是大家外出旅游的大好机会,近年来房车旅游更是得到了大众的
青睐,如图是小恒一家人乘坐房车旅游时的情形。该车在平直公路上以
的速度匀速行驶了,房车总质量为 ,车受到的
阻力是总重的0.1倍,则:
(1)房车行驶过程中牵引力所做的功是多少?
解:该房车的总重力
,
房车匀速行驶时受到的阻力
,
由题知汽车匀速行驶,故牵引力等于阻力,则牵引力
,
牵引力做的功
;
答:房车行驶过程中牵引力所做的功是 ;
(2)该房车的功率是多少?
解:汽车的速度
,
牵引力做功的功率
。
答:该房车的功率是 。(共18张PPT)
1
基础训练
2
能力提升
3
拓展培优
第1节 功
1.关于如图所示的四个情境,下列说法中正确的是( )
D
第1题图
A.甲图中手用力推杯子,杯子没动,手的推力对杯子做功
B.乙图中手托着杯子长时间不动,手向上托的力对杯子做功
C.丙图中手托着杯子水平向右移动,手向上托的力对杯子做功
D.丁图中手托着杯子竖直向上移动,手向上托的力对杯子做功
2.抛实心球时动作示范如图所示,将此过程中球所在位置用数字标记。
其中1号位置是发力投掷的起始位置,在3号位置球恰好脱离手掌。下列
说法正确的是( )
D
第2题图
A.球在1号位置保持不动时,人对球做了功
B.球由2号位置运动到3号位置,人对球不做功
C.球由3号位置运动到4号位置,人对球做了功
D.球由4号位置运动到5号位置,人对球不做功
3.下列情况下,小桂对物理课本做了功的是( )
D
A.阅读静止在桌面上的物理课本 B.水平推物理课本,但未推动
C.物理课本自由下落的过程 D.将物理课本从地面捡起的过程
4.一个物体在一个大小、方向都不变的水平拉力作用下,在水平面上做
匀速直线运动,如图所示的图像中,能正确反映此力所做的功与时间对
应关系的图像是( )
B
A. B. C. D.
5.一个足球运动员用的力踢一个重为 的足球,球离脚后在水平
草地上向前滚动了 。在球滚动的过程中,运动员对足球做的功为
( )
D
A. B. C. D.
6.如图所示,用水平力拉着重为 的物体,在水平地面上向左匀
速移动了,物体所受地面的摩擦力大小为 ,则 ( )
D
A.重力做的功是 B.拉力大小为
C.拉力大小为 D.拉力做的功为
7.2024年巴黎奥运会跳水上,全红婵夺得女子10米跳台冠军。全红婵从
跳台到水面的过程中,重力所做的功约为( )
D
A. B. C. D.
8.如图,小强将重为的滑板从地面上提起 ,然后小强又提着滑
板在水平路面上行走了。小强提起滑板对滑板做了____ 的功,提着
滑板行走又对滑板做了___的功,整个过程小强对滑板做功____ 。
10
0
10
第9题图
9.用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平
面上运动,两次运动的 s-t 图像如下图所示。其对应的弹
簧测力计示数分别为、 ,相同时间内所做的功分别为
、 ,则它们的关系正确的是( )
B
A.; B.;
C.; D.;
第10题图
10.如图所示的玻璃管中装有水,一个体积为
的方木块下端被轻绳系住,固定在容器下
部,木块的重力为, ,
,当木块静止时,绳子的拉力为____ ,剪
0.4
0.15
断轻绳后,木块从开始上浮到刚要露出水面的过程中,浮力所做的功为
_____ 。(各部分长度如图)
11.如图所示,工人师傅正在用叉车搬运货物,
现将质量为的货物匀速提高。试求:
取
(1)货物所受到的重力是多少?
解:货物的质量 ,
则货物所受到的重力
;
答:货物所受到的重力是 ;
(2)叉车提升货物时对货物所做的功是多少?
解:叉车提升货物时对货物所做的功
。
答:叉车提升货物时对货物所做的功是 。
12.如图所示,单人赛艇和运动员的总质量为 ,运
动员在一次划艇训练中,以 的速度匀速运动了
,水的平均阻力是赛艇和运动员总重力的0.5倍。
划艇全程可视为匀速直线运动。取
(1)求运动员划艇 运动的路程。
解: ,
;
答:运动员划艇运动的路程为 ;
(2)求运动员划艇 克服水的平均阻力所做的功。
解:赛艇和运动员的总重力
,
由题可得,水的平均阻力 ,
运动员划艇 克服水的平均阻力所做的功
。
答:运动员划艇克服水的平均阻力所做的功为 。
13.如图所示,质量为 的汽车在平直的公路上匀速行驶,在其前方有一
固定的测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号,第一次发出信号到接收
到信号用时,第二次发出信号到接收到信号用时 ,汽车
测速仪两次发出信号的时间间隔为 。已知汽车在公路上匀速
行驶时受到的牵引力是,超声波的速度为。取
求:汽车匀速行驶 内牵引力做的功。
解:汽车接收到第一次信号时,汽车距测速仪的距离
,
则汽车接收到第二次信号时,汽车距测速仪的距离
,
所以,此汽车在两次信号的间隔过程中行驶路程
;
汽车行驶 共用时间
;
汽车的车速 ;
内汽车经过的路程 ,
内汽车牵引力做功 。
答:汽车匀速行驶内牵引力做的功为 。(共16张PPT)
1
基础训练
2
能力提升
3
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第2节 功率
1.在国际单位制中,功率的单位是( )
A
A.瓦特 B.焦耳 C.帕斯卡 D.牛顿
2.下列功率的说法中,正确的是( )
C
A.物体做功越多,功率越大 B.物体做功越短,功率越大
C.物体做功越快,功率越大 D.物体做功越长,功率越大
3.王小虎同学听到上课铃响了,他一口气从一楼跑到三楼,所用时间为
10s。那么他上楼过程中,克服自己重力做功的功率最接近 ( )
B
A. B. C. D.
第4题图
4.如图所示,两个滑梯高度相等,如果小阳分别从
左侧直梯和右侧弧形滑梯上端滑到地面,所用时间
分别为和,小阳所受重力做功分别为和 ,
重力的功率分别为和,已知 ,则下列说法
正确的是( )
A
A. B. C. D.
5.在体育考试中,小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若实
心球重,从最高点到落地点的过程中,球下降的高度为 ,用时
约。则球下降过程中重力做功为____,功率为____ 。
54
72
第5题图
6.两台机器功率之比为 ,则做相同的功时所用时间之比为_____。若
用相同时间,则所做功之比为_____。
7.跳绳是某市初中毕业生体育测试的项目之一,小宇同学想利用所学的
物理知识评估自己平时跳绳时克服重力的平均功率(不计绳重)。
(1)用________(填测量器材)测量自己的_______(填物理量与其对
应字母)。
体重秤
质量
(2)估测自己平均每次跳起的高度 。
(3)用______(填测量器材)记录跳 次所用的______(填物理与其对
应字母)。
(4)数据处理:平均功率 _ _____(用上述物理量表示)。
停表
时间
(5)比较两人跳绳的平均功率大小(假设两个人起跳的平均高度相同),
则___。
A
A.跳绳的快慢相同,体重大的功率大
B.跳绳的快慢相同,跳的时间长的功率大
C.体重相同,跳的个数越多的功率越大
D.体重相同,跳的时间越长的功率越大
8.如图所示,一物块从光滑斜面上点由静止滑下,为斜面 的中点,
设物块在段重力做功为,重力的功率为;在段重力做功为 ,
重力的功率为 ,则下列关系正确的是( )
C
A.,
B.,
C.,
D.,
第9题图
9.小轩在某单位做志愿者,需要把30个质量均为
的箱子从地面搬到离地高 的储藏阁楼上。如果每
次搬运箱子的个数太多,会走得很慢且需要不时地休
息;如果每次只搬一个箱子,又会有大量的能量用于
克服自身重力做功。已知小轩对箱子做功的功率 与所
3
720
搬物体的质量 关系如图所示,在所需时间最少的情况下,小轩每次搬
运箱子的数目为___个。完成这项工作所花时间为_____ 。(不计返回楼
下所需时间和搬起、放下每个箱子的时间, 取)
10.如图所示,放在、两水平桌面上的、 两物体,分别在
、 的水平拉力作用下做匀速直线运动,可以确定 ( )
第10题图
C
A.的速度一定大于 的速度
B.桌面一定比桌面 粗糙
C.受到的摩擦力一定大于 受到的摩擦力
D.拉力的功率一定大于拉力 的功率
11.跳绳是体育学业水平考试选考项目之一,已知小明的质量是 ,每
次跳绳重心升高,内跳了180次。取 求:
(1)小明受到的重力。
解:小明受到的重力
;
小明受到的重力为 ;
(2)小明完成1次跳绳克服自身重力所做的功。
解:小明完成1次跳绳克服自身重力所做的功
;
答:小明完成1次跳绳克服自身重力所做的功为 ;
(3) 内小明跳绳的功率。
解: 内小明跳绳克服自身重力所做的功
,
内小明跳绳的功率
。
答:内小明跳绳的功率为 。
12.上海自主研发了一种氢燃料汽车,它使用氢气代替汽油。在一次测试
中,汽车在水平路面受到的水平牵引力, 内匀速直线行驶
了 。求:
(1)汽车受到水平方向的阻力是多少?
解:因为汽车做匀速直线运动,它受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
所以 ;
答:汽车受到水平方向的阻力是 ;
(2)汽车牵引力所做的功是多少?
解:汽车牵引力所做的功
;
答:汽车牵引力所做的功是 ;
(3)汽车牵引力的功率是多少?
解:汽车牵引力做功功率
。
答:汽车牵引力的功率是 。
13.汽车在平直公路上以速度匀速行驶,发动机功率为 ,牵引力为
,时刻开始,司机减小了油门,使汽车保持恒定功率行驶,到 时
刻,汽车又开始做匀速直线运动,速度为 ,已知运动过程中汽车所受
阻力恒定不变,汽车牵引力 随时间变化的图像如图所示,则( )
D
A.至 时间内,汽车做加速运动
B.
C.时刻之后,汽车将保持功率 行驶
D.