第一篇：機車啟動的兩種方式專題訓練2

機車啟動的兩種方式專題訓練

1．機車以下列兩種方式起動，且沿直線運動（設阻力不變）方式①：機車以不變額定功率起動②：機車起動功率先隨速度均勻增加，后保持額定功率不變．如圖給出四個圖象中，能夠正確反映機車速度v隨時間變化是（）

A．甲對應方式①，乙對應方式②

B．乙對應方式①，丙對應方式②

C

．甲對應方式①，丙對應方式②

D．丙對應方式①，丁對應方式②

2．下列關于機車以恒定加速度啟動后各物理量隨時間變化關系圖象中錯誤是（）

A． B． C． D．

3．（2011?臨沂模擬）當前，我國“高鐵”事業發展迅猛，假設一輛高速列車在機車牽引力和恒定阻力作用下啟動，在水平軌道上由靜止開始，其v-t圖象如圖示，已知在0---t1，時段為過原點傾斜直線，t1時刻達到額定功率P，此后保持功率P不變，在t3時刻達到最大速度v3，以后勻速運動，則下述判斷正確有（）

A．從0至t3時間內機車一直做勻加速直線運動

B．在t2時刻的加速度大于t1時刻的加速度

C．在t3時刻以后，機車的牽引力為零

D．該列車所受的恒定阻力大小為p/v

34．如圖為一機車沿平直公路方向行使過程中運動速度-時間圖象，則該過程中機車輸出功率-時間圖象最接近圖下圖中（）

A．

B．

C． D．

5．一列質量是5×105kg機車，在水平平直軌道上由靜止開始勻加速啟動，加速度大小為0.4m/s2．已知機車額定功率為3000kw，當機車由靜止達到最大速率30m/s時，共用時t秒．行駛過程中阻力恒定，則：

（1）機車勻加速階段牽引力多大？

（2）機車勻加速階段實際功率等于額定功率時，機車速度多大？

（3）機車由靜止達到最大速度時，前進距離是多少？（答案中可以包含字母t）

6．一質量m=500t的機車，以恒定功率P=375kW由靜止出發，機車沿直線行駛了s=2250m速度達到最大值υm=54km/h．若所受阻力f恒定不變，取重力加速度g=10m/s2，試求：

（1）機車受到阻力f大小；（2）機車在這2250m內行駛所用時間t．

7．質量M=500t，以恒定功率從靜止出發，經過時間t=5min在水平路面上行駛了s=2.25km，速度達到了最大值vm=54km/h，則功率為 ?運動中受到平均阻力為 ?

8．（2010?福建）如圖，物體A放在足夠長的木板B上，木板B靜置水平面。t=0時電動機通過水平細繩以恒力F拉木板B，是它作初速度為零、加速度aB=1.0m/s2的勻加速直線運動已知A的質量mA和B的質量mB均為2.0kg，A、B之間動摩擦因數μ1=0.05，B與水平面之間動摩擦因數μ2=0.1，最大靜摩擦力

2，與滑動摩擦力大小視為相等，重力加速度g取10m/s求

（1）物體A剛運動時的加速度aA；

（2）t=1.0s時，電動機的輸出功率P；

（3）若t=1.0s時，將電動機的輸出功率立即調整為P′=5W，并在以后運動過程中始終保持這一功率不變，t=3.8s時，物體A的速度為1.2m/s則在t=1.0s到t=3.8s這段時間內木板B的位移為多少？

9．（2009?四川理綜）為修建高層建筑常用的塔式起重機圖示．在起重機將質量m=5×103 kg重物豎直吊起過程中，重物由靜止開始向上作勻加速直線運動，加速度a=0.2m/s2，當起重機輸出功率達到其允許最大值時，保持該功率直到重物做vm=1.02m/s勻速運動．取g=10m/s2，不計額外功．求：

（1）起重機允許輸出最大功率．（2）重物做勻加速運動所經歷時間和起重機在第2秒末輸出功率．

10．節能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為來源的汽車．有一質量m=1000kg的混合動力轎車，在平直公路上以v1=90km/h勻速行駛，發動機的輸出功率為P=50kW．當駕駛員看到前方有80km/h的限速標志時，保持發動機功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發電機工作給電池充電，使轎車做減速運動，運動距離L=72m后，速度變為v2=72km/h．此過程中發動機功率的1/5用于轎的牽引,4/5用于供給發電機工作，發動機輸送給發電機的能量最后有50%轉化為電池的電能．假設轎車在上述運動過程中所受阻力保持不變．試求：

（1）轎車以90km/h在平直公路上勻速行駛時，所受阻力Ff的大小

（2）轎車從90km/h減速到72km/h的過程中，獲得的電能E電

（3）轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能E電維持72km/h勻速運動的距

離L’

第二篇：機車的兩種啟動方式分析

機車兩種啟動方式分析

正確分析汽車啟動問題，關鍵抓住三點：

1、正確分析物理過程。

2、抓住兩個基本公式：

（1）功率公式：P?Fv，其中P是汽車的功率，F是汽車的牽引力，F v是汽車的速度。

（2）牛頓第二定律：F?f?ma，如圖1所示。

圖

3、正確分析啟動過程中P、F、f、v、a的變化抓住不變量、變化量及變化關系。

以恒定功率啟動

汽車從靜止開始，保持牽引力的功率不變，假設在運動過程中汽車所受的阻力F′也不變；隨速度

v的增大，牽引力會減小，加速度減小；當F＝F′時，加速度a＝0，此時速度最大，且；以后以速度做勻速直線運動，其過程可由下面的框圖表示：

以恒定加速度啟動 由知，保持a不變，則牽引力F也不變，而由P＝Fv知，隨著速度v的增大，機車的功率增大，但任何機械的功率都是有限的，故機車的功率達到額定功率后將保持不變，以后速度雖繼續

增大，但并非做勻加速直線運動，因為F會變小，當F＝F′時，機車就以做勻速直線運動。

由以上分析可知，車能保持加速度恒定運動一段時間，以后加速度將減小直至為零，其過程可由下面的框圖表示：

注意：當機車以恒定的加速度啟動時，機車做勻加速直線運動的最大速度

于機車的最大速度。，要小

5例：一列火車總質量m＝500 t，機車發動機的額定功率P＝6×10 W，在軌道上行駛時，軌道對列車

2的阻力F阻是車重的0.01倍，g取10 m/s，求：

(1)火車在水平軌道上行駛的最大速度；

【解析】(1)列車以額定功率工作時，當牽引力等于阻力，F＝F阻＝kmg時列車的加速度為零，速度

達最大vm

PPP則：vm＝＝12 m/s.FF阻kmg

(2)在水平軌道上，發動機以額定功率P工作，當行駛速度為v1＝1 m/s和v2＝10 m/s時，列車的瞬時加速度a1、a2各是多少；

【解析】 當v

PF1＝6×105 N v1

據牛頓第二定律得：a1＝F1－F阻2＝1.1 m/s m

P4當v＝v2＝10 m/s時，F2＝＝6×10 N v2

據牛頓第二定律得：a2＝F2－F阻＝0.02 m/s2.m

(3)在水平軌道上以36 km/h速度勻速行駛時，發動機的實際功率P′；

【解析】(3)當v＝36 km/h＝10 m/s時，列車勻速運動，則發動機的實際功率P′＝F阻v＝5×105 W.(4)若火車從靜止開始，保持0.5 m/s2的加速度做勻加速運動，這一過程維持的最長時間．

【解析】(4)據牛頓第二定律得牽引力F′＝F阻＋ma＝3×105 N

在此過程中，速度增大，發動機功率增大．當功率為額定功率時速度大小為v′m，即v′m＝

據v′m＝at，得t＝

v′m＝4 s.aP＝2 m/s F′

第三篇：機車的兩種啟動方式試題

1.汽車以恒定功率P由靜止出發，沿平直路面行駛，最大速度為v，則下列判斷正確的是

A.汽車先做勻加速運動，最后做勻速運動

B.汽車先做加速度越來越大的加速運動，最后做勻速運動

C.汽車先做加速度越來越小的加速運動，最后做勻速運動

D.汽車先做加速運動，再做減速運動，最后做勻速運動

2．起重機的鋼索將重物由地面吊到空中某個高度，其速度圖象如左 圖所示，則鋼索拉力的功率隨時間變化的圖象可能是右圖中的哪一 個?m/s時，加速度為0.4 m/s2.若保持此時的功率不變繼續行駛，汽車能達到的最大速度是________m/s.（g取10 m/s2）

5.汽車發動機額定功率為60 kW，汽車質量為5.0×103 kg，汽車在水平路面行駛時，受到的阻力大小是車重的0.1倍，試求：（1）汽車保持額定功率從靜止出發后能達到的最大速度是多少？

（2）若汽車從靜止開始，以0.5 m/s2的加速度勻加速運動，則這一加速度能維持多長時間？

6.電動機通過一繩子吊起質量為8 kg的物體，繩的拉力不能超過120 N，電動機的功率不能超過1200 W，要將此物體由靜止起用最快的方

式吊高90 m（已知此物體在被吊高接近90 m時，已開始以最大速度勻速上升）所需時間為多少？

7（2002年上海春考）鐵路提速，要解決許多技術問題.通常，列車阻力與速度平方成正比，即f=kv2.列車要跑得快，必須用大功率機車來牽引.試計算列車分別以 120 km/h和40 km/h的速度勻速行駛時，機車功率大小的比值。

8額定功率為80 kW的汽車，在平直的公路上行駛的最大速度為20 m/s.已知汽車的質量為2×103 kg，若汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度的大小為2 m/s2.假定汽車在整個運動過程中阻力不變.求：

（1）汽車受到的阻力Ff；（2）汽車在3 s末的瞬時功率；

9質量為m=4×103 kg的汽車發動機的額定功率P0=40×103 W，汽車

從靜止開始，以a=0.5 m/s2的加速度做勻加速直線運動，所受阻力恒為Ff=2×103 N，求：（1）汽車勻加速運動所用的時間t；（2）汽車

可達的最大速度vm；（3）汽車速度為2vm/3時的加速度a′

10汽車質量為5 t，其發動機額定功率為37.5 kW，汽車在水平道路上從靜止開始起動，開始一段時間內，以加速度1.0 m/s2做勻加速運動，最后勻速運動的速度為15 m/s.求：

（1）汽車做勻加速運動的時間.（2）汽車勻速運動后關閉發動機，還能滑多遠？

11．設汽車所受的阻力和它的速度成正比，汽車以速率V勻速行駛時 發動機的功率是P，當汽車以2V的速率勻速行駛時，它的功率是多 少？

12一質量為4.0×103kg，發動機額定功率為60kW的汽車從靜止開始以a=0.5m/s2的加速度做勻加速直線運動，它在水平面上運動時所受的阻力為車重的0.1倍，g取10m/s2，求

(1)啟動2s末發動機的輸出功率；

(2)它以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運動所能行駛的時間；

(3)汽車在此路面上所能行駛的最大速度。

第四篇：機車啟動教學設計

機車啟動的問題

教學目標：

1．會分析機車恒定功率和恒定加速度啟動過程中，牽引力、速度和加速度的變化情況。

2． 明確機車啟動的運動過程，分為幾個階段，各個階段力與運動的關系。

3．尋找、領會并掌握機車啟動問題的解題策略。

重點：

機車啟動過程中牽引力、速度，加速度和功率的變化情況及相互制約的關系，注意不同運動過程的銜接點滿足的條件。

難點

1.對兩種啟動方式的v-t圖分析

2.學會將牛頓第二定律及功率方程融入機車問題

[教學方法] 利用多媒體、引導分析法、教學推理、講授法 [教學過程] ◆ 相關知識：

(1)通常我們所說的機車的功率或發動機的功率，實際是指其牽引力的功率，不．是合力的功率。．．．．．．(2)對機車等交通工具運行問題，應明確p?Fv中，P為發動機的實際功率，F為發動機的牽引力，v為機車的瞬時速度。機車正常行駛中實際功率小于或等于其額定功率。

一.機車啟動中有關力與加速度的問題 1.常見模型：水平面，斜面

2.核心公式：P?Fv，F合=F?f?ma

問題1：汽車在水平面加速行駛，車子受力情況如何？加速度多大？ 易錯：汽車的牽引力(F?v)與汽車受到的合外力(F合=F-f)問題2：汽車達到最大速度的條件（臨界）:F牽=f阻, vmax?pe

fp問題3：汽車沿斜面向上加速行駛，車子受力情況如何？加速度多大？（強調：重力沿斜面向下的分力也是阻力）

目的：加強掌握汽車行駛中的受力分析及加速度的求解

二、兩種機車啟動類型 類型一：恒定功率啟動

特點：1.功率P不變（強調：P實和P額的關系）

2.a減小的加速直線運動（分析：V增大，F?3.F牽=f，a=0，汽車速度達到最大 過程： 階段1：a減小的加速直線運動

階段2：勻速直線運動階段(F=f，a=0，v達到最大值vmax?類型二.恒定加速度（牽引力）啟動

特點：流程一

1.功率P=FV=F（at）均勻增加到P額（強調：P實和P額的關系）2.a（牽引力F）不變的勻加速運動（F-f=ma或F= f+ma不變）3.勻加速階段的最大速度v?pe?FPe

f?mape減小，a?F?f或F合減小）vmpe f強調：勻加速階段的最大速度與汽車最終速度vmax不同

流程二：恒定功率啟動(重復流程一)過程： 階段1：勻加速直線運動（a不變，F牽不變，P實均勻增加）階段2：a減小的加速直線運動（P實=P額）

階段3：勻速直線運動階段(F=f，a=0，v達到最大值vmax?pe

f

三、例題精講：

例題1：質量為m=5×103kg的汽車在水平路面上行駛，阻力是車重的0.1倍，讓汽車保持額定功率P0=60kw由靜止開始啟動，請回答以下問題：

（1）經過時間t=1s，速度為v1=4m/s,求此時的加速度a1=?（2）當汽車的加速度為a2=1m/s2時，求汽車的速度v2=?（3）求汽車所能達到的最大速度vm=? 目的：掌握額定功率啟動問題的相關計算。

例題２：額定功率為80kW的汽車，在水平長直公路上行駛時最大速度可達20m/s,汽車質量為2×103kg。如果汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度可達2m/s2。設運動過程中阻力大小不變，試求：

（1）汽車運動時所受阻力f；

（2）汽車勻加速運動過程可持續的時間t；

（3）汽車啟動后，發電機在第三秒末的瞬時功率P；

（4）汽車在做勻加速直線運動過程中，發動機所做的功W． 目的：掌握勻加速啟動問題的相關計算。四．練習

列車在恒定功率機車的牽引下，從車站出發行駛5分鐘，速度達到20m/s，那么在這段時間內，列車行駛的路

（）

A.一定小于3km

B.一定等于3km C.一定大于3km

D.不能確定

五.課堂小結

兩種起動方式的比較：

不同點：以恒定功率起動只有一個變加速階段，起動過程短，但容易損壞發動機 以恒定牽引力起動有兩個加速階段，起動過程長，但起動平穩有利于保護發動機 相同點：

無論哪種方式起動，汽車所能達到的最大速度相同，達到最大速度的條件相同，都是當a=0時取得。

六.布置作業

1、汽車發動機的額定功率為P=60kW，若其總質量為m=5t，在水平路面上行駛時，所受的阻力恒為

?

3N，求： f ?510（1）汽車所能達到的最大速度vm．

（2）若汽車以 a

m / ? 0.5s2的加速度由靜止開始做勻加速直線運動，這一過程能維持多長時間？

2、質量為m的汽車由靜止開始以恒定的功率P爬坡（足夠長），斜坡的傾斜角為θ，汽車受到的摩擦阻力恒定為f，求汽車所能達到的最大速度vm=?

七.板書設計

第五篇：機車啟動問題教案

[教材分析] 機車啟動問題

本節是功率這節的補充內容，難度較大，綜合性較強，其中涉及到高一階段除曲線運動外的幾乎所有內容，如受力分析，牛頓第二定律，運動學公式及功率公式，是與高考接軌的一個考點。

[學情分析]

由于本節內容的難度較大，首要的一條就是學生對前面知識點的復習問題，對牛頓第二定律而言，F=ma中的F是指合力；怎樣用v-t圖去描述物體的運動等；第二，學生應自己動手推導從而得出結論，切忌死記結論；第三，這節最終的問題要落實在做題上，學生通過習題去了解過程并且掌握解題關鍵條件，從而對整個問題有一個系統的認識。

[教學目標]

(i)知識目標

1．理解機車的兩種啟動過程及其特點。

2．學會用機車啟動的關鍵條件解題。

(ii)能力目標

1．能夠運用兩種啟動的特點解機車的啟動問題。

2．學生會自己動手推導，討論，分析機車問題。

3．培養學生邏輯思維能力。

(iii)情感目標

1．通過這節課的學習激發學生的學習興趣。

2．讓學生發現并體會物理學中的邏輯性。

3．通過自己的推理去感受物理學習中的樂趣。

[教學重點]

1．理解解決機車啟動問題的兩個核心公式。

2．理解機車兩種啟動方式中各段的運動性質。

[教學難點]

1．學會分析機車啟動問題中的解題關鍵及突破點。

2．對兩種啟動方式的v-t圖分析。

3．學會將牛頓第二定律及功率方程融入機車問題。

[教學方法]

利用多媒體引導分析教學

[教學過程]

設計思想：力求體現新課標倡導的“教師主導、學生主體”的思想。以學生的活動逐步推進教學。本設計還力求突出課堂的有效性，引導學生進行探究，參與問題討論，讓更多的學生能融入課堂，思維和能力都能得到發展。

[教學過程]

板書設計

一． 復習二.兩種啟動方式三.小結1． 實際功率：發動機牽引力的功率1．以恒定功率啟動2．勻加速啟動：額定功率：定值分析：分析:關系：P實≤P額2． P=FV圖象：圖象：P-實際功率

F-牽引力例1.解：例2.解：V-瞬時速度3． a=(F-f)/m

學生學習單

一．預備知識

1．兩個概念復習2．P實, F牽，V的關系實際功率：額定功率：3． F合，a,m的關系 二者的大小關系：

二．兩種啟動方式（兩個基本假定：）1．以恒定功率啟動2．勻加速啟動 分析：分析：

圖象：圖象：

例1：汽車發動機的額定功率為60kw，汽車的質量為5t,汽車在水平路面上行駛時，車所受阻力為車重的0.1倍（g=10m/s2）,當汽車保持額定功率不變從靜止啟動后,求：

(1)汽車所能達到的最大速度大小為多少?(2)當汽車加速度為2m/s2時的速度為多大？

例2：汽車發動機的額定功率為60kw，汽車的質量為5t,汽車在水平路面上行駛時，車所受阻力為5000N,若汽車從靜止開始保持以0.5m/s2 加速度勻加速啟動,求這一過程能維持多長時間?

三．小結

1．兩種啟動方式 2．解決問題核心公式

3．關鍵條件