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高中物理难点机车启动问题.docx


文档分类:中学教育 | 页数:约4页 举报非法文档有奖
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高中物理难点机车启动问题
高中物理难点——机车启动问题
难点分析: a、F、p、v四个物理量间相互联系、相互制约.
机车起动分两类:(1)以恒定功率起动;(2)以恒定牵引力起动.
以恒定功率起动——P=Fv,所以加速度一定是变化的。
速度不断增加,F减小,所以加速度逐渐减小
阻力存在,牵引力F减小到与阻力相等时,不能再减小,合力为零,匀速运动
汽车达到最大速度时a=0,F=f,P=Fvm=fvm.
(2)以恒定牵引力起动(或以恒定加速度启动),P=Fv <额定功率Pm
匀加速
当功率增大到额定功率Pm后,变加速(a↓)
速度增大到一定程度后, (a=0)匀速.
,沿平直路面行驶,最大速度为v,则下列判断正确的是
,最后做匀速运动
,最后做匀速运动
,最后做匀速运动
,再做减速运动,最后做匀速运动
解析:
汽车以恒定功率P由静止出发,根据功率与速度关系式P=Fv,F为牵引力
当功率P一定时,速度v越大,牵引力F越小,
刚开始速度很小,牵引力F很大,牵引力F大于阻力,合力向前,加速度向前,物体做加速运动
随着速度的增加,牵引力F不断变小,合力也变小,加速度也变小
当牵引力F减小到等于阻力时,加速度减为零,速度达到最大,之后物体做匀速直线运动
故选C.
,车受的阻力为车重的倍,当速度为4 m/s时, m/,汽车能达到的最大速度是________m/s. (g取10 m/s2)
解析:
设汽车质量为m,阻力f=
速度为v=4 m/s时,加速度为a= m/s2,F-f=ma,因此F=f+ma=+ma
此时功率P=Fv=+ma)v
汽车速度最大时,此时牵引力F最小,a=0,合力为零,
例3. 汽车发动机额定功率为60 kW,汽车质量为×103 kg,汽车在水平路面行驶时,受到的阻力大小是车重的倍,g取10 m/s2,试求:
(1)汽车保持额定功率从静止出发后能达到的最大速度是多少?
(2)若汽车从静止开始, m/s2的加速度匀加速运动,则这一加速度能维持多长时间?
(3)若汽车以额定功率起动,则汽车车速为v=2m/s时其加速度多大
解析:(1)
额定功率,P=Fv,(注意F是牵引力,不是合力!)
车质量为m,车重为mg,阻力f=
速度最大时,加速度a=0,牵引力
此时功率依然为额定功率,故
(2)
加速度
f、m均不变,因此如汽车加速度不变,牵引力F不变
汽车加速运动,v变大,
P=Fv,汽车功率必须变化,即随v增大而增大。
汽车的额定功率是最大的功率,当P达到额定功率P额后,不能再增加,即汽车就不可能再保持匀加速运动了。
根据上述分析,解题过程如下:
匀加速运动结束时,汽车达到额定功率,.
匀加速运动结束前,汽车做匀加速

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  • 时间2021-05-16