第一篇:機(jī)車啟動問題練習(xí)
汽車啟動問題習(xí)題
1、汽車以恒定功率P由靜止出發(fā),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(yùn)動,最后做勻速運(yùn)動
B.汽車先做加速度越來越大的加速運(yùn)動,最后做勻速運(yùn)動
C.汽車先做加速度越來越小的加速運(yùn)動,最后做勻速運(yùn)動
D.汽車先做加速運(yùn)動,再做減速運(yùn)動,最后做勻速運(yùn)動
2、汽車在水平公路上行駛,車受的阻力為車重的0.01倍,當(dāng)速度為4 m/s
2時,加速度為0.4 m/s.若保持此時的功
率不變繼續(xù)行駛,汽車能達(dá)到的最大速
2度是________m/s.(g取10 m/s)
3、汽車發(fā)動機(jī)額定功率為60 kW,汽車質(zhì)量為5.0×10kg,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(fā)后能達(dá)到的最大速度是多少?
2(2)若汽車從靜止開始,以0.5 m/s的加速度勻加速運(yùn)動,則這一加速度能維持多長時間?
4、電動機(jī)通過一繩子吊起質(zhì)量為8 kg的物體,繩的拉力不能超過120 N,電動機(jī)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?
55、質(zhì)量為5.00×10 kg的機(jī)車,以
恒定的加速度從靜止出發(fā),經(jīng)5 min行駛2.25 km,速度達(dá)到最大值54 km/h,則機(jī)車的功率為_____W.6、鐵路提速,要解決許多技術(shù)問題.通常,列車阻力與速度平方成正比,即
2f=kv.列車要跑得快,必須用大功率機(jī)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(jī)車功率大小的比值.(提示:物理中重要公式有F=ma,W=Fs′,P=Fv,s=v0t+at)
1227、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.3已知汽車的質(zhì)量為2×10 kg,若汽車從
靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,加速度的2大小為2 m/s.假定汽車在整個運(yùn)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;
38、質(zhì)量為m=4×10 kg的汽車發(fā)動
3機(jī)的額定功率P0=40×10 W,汽車從靜
2止開始,以a=0.5 m/s的加速度做勻加
3速直線運(yùn)動,所受阻力恒為Ff=2×10
N,求:
(1)汽車勻加速運(yùn)動所用的時間t;
(2)汽車可達(dá)的最大速度vm;
(3)汽車速度為2vm/3時的加速度a′
9、汽車質(zhì)量為5 t,其發(fā)動機(jī)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(nèi),以加速度
21.0 m/s做勻加速運(yùn)動,最后勻速運(yùn)動的速度為15 m/s.求:
(1)汽車做勻加速運(yùn)動的時間.(2)汽車勻速運(yùn)動后關(guān)閉發(fā)動機(jī),還能滑多遠(yuǎn)?
第二篇:機(jī)車啟動問題教案
[教材分析] 機(jī)車啟動問題
本節(jié)是功率這節(jié)的補(bǔ)充內(nèi)容,難度較大,綜合性較強(qiáng),其中涉及到高一階段除曲線運(yùn)動外的幾乎所有內(nèi)容,如受力分析,牛頓第二定律,運(yùn)動學(xué)公式及功率公式,是與高考接軌的一個考點(diǎn)。
[學(xué)情分析]
由于本節(jié)內(nèi)容的難度較大,首要的一條就是學(xué)生對前面知識點(diǎn)的復(fù)習(xí)問題,對牛頓第二定律而言,F(xiàn)=ma中的F是指合力;怎樣用v-t圖去描述物體的運(yùn)動等;第二,學(xué)生應(yīng)自己動手推導(dǎo)從而得出結(jié)論,切忌死記結(jié)論;第三,這節(jié)最終的問題要落實(shí)在做題上,學(xué)生通過習(xí)題去了解過程并且掌握解題關(guān)鍵條件,從而對整個問題有一個系統(tǒng)的認(rèn)識。
[教學(xué)目標(biāo)]
(i)知識目標(biāo)
1.理解機(jī)車的兩種啟動過程及其特點(diǎn)。
2.學(xué)會用機(jī)車啟動的關(guān)鍵條件解題。
(ii)能力目標(biāo)
1.能夠運(yùn)用兩種啟動的特點(diǎn)解機(jī)車的啟動問題。
2.學(xué)生會自己動手推導(dǎo),討論,分析機(jī)車問題。
3.培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力。
(iii)情感目標(biāo)
1.通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2.讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)并體會物理學(xué)中的邏輯性。
3.通過自己的推理去感受物理學(xué)習(xí)中的樂趣。
[教學(xué)重點(diǎn)]
1.理解解決機(jī)車啟動問題的兩個核心公式。
2.理解機(jī)車兩種啟動方式中各段的運(yùn)動性質(zhì)。
[教學(xué)難點(diǎn)]
1.學(xué)會分析機(jī)車啟動問題中的解題關(guān)鍵及突破點(diǎn)。
2.對兩種啟動方式的v-t圖分析。
3.學(xué)會將牛頓第二定律及功率方程融入機(jī)車問題。
[教學(xué)方法]
利用多媒體引導(dǎo)分析教學(xué)
[教學(xué)過程]
設(shè)計思想:力求體現(xiàn)新課標(biāo)倡導(dǎo)的“教師主導(dǎo)、學(xué)生主體”的思想。以學(xué)生的活動逐步推進(jìn)教學(xué)。本設(shè)計還力求突出課堂的有效性,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究,參與問題討論,讓更多的學(xué)生能融入課堂,思維和能力都能得到發(fā)展。
[教學(xué)過程]
板書設(shè)計
一. 復(fù)習(xí)二.兩種啟動方式三.小結(jié)1. 實(shí)際功率:發(fā)動機(jī)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(guān)系:P實(shí)≤P額2. P=FV圖象:圖象:P-實(shí)際功率
F-牽引力例1.解:例2.解:V-瞬時速度3. a=(F-f)/m
學(xué)生學(xué)習(xí)單
一.預(yù)備知識
1.兩個概念復(fù)習(xí)2.P實(shí), F牽,V的關(guān)系實(shí)際功率:額定功率:3. F合,a,m的關(guān)系 二者的大小關(guān)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(fā)動機(jī)的額定功率為60kw,汽車的質(zhì)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(dāng)汽車保持額定功率不變從靜止啟動后,求:
(1)汽車所能達(dá)到的最大速度大小為多少?(2)當(dāng)汽車加速度為2m/s2時的速度為多大?
例2:汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為60kw,汽車的質(zhì)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(jié)
1.兩種啟動方式 2.解決問題核心公式
3.關(guān)鍵條件
第三篇:高中物理機(jī)車啟動問題
機(jī)車啟動問題
一、機(jī)車啟動的兩類問題分析:
(1)機(jī)車以恒定功率啟動時,由P?F?(P為機(jī)車輸出功率,F(xiàn)為機(jī)車牽引力,?為機(jī)車前進(jìn)速度)機(jī)車速度不斷增加則牽引力不斷減小,當(dāng)牽引力F?f時,速度不再增大達(dá)到最大值?max,則?max?P/f。
(2)機(jī)車以恒定加速度啟動時,在勻加速階段汽車牽引力F恒定為ma?f,速度不斷增加汽車輸出功率P?F?隨之增加,當(dāng)P?P額定時,F(xiàn)開始減小但仍大于f因此機(jī)車速度繼續(xù)增大,直至F?f時,汽車便達(dá)到最大速度?max,則?max?P/f。
二、練習(xí)1 汽車發(fā)動機(jī)額定功率為60 kW,汽車質(zhì)量為5.0×10kg,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(fā)后能達(dá)到的最大速度是多少?
2(2)若汽車從靜止開始,以0.5 m/s的加速度勻加速運(yùn)動,則這一加速度能維持多長時間?電動機(jī)通過一繩子吊起質(zhì)量為8 kg的物體,繩的拉力不能超過120 N,電動機(jī)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?
3323 質(zhì)量為m=4×10 kg的汽車發(fā)動機(jī)的額定功率P0=40×10 W,汽車從靜止開始,以a=0.5 m/s
3的加速度做勻加速直線運(yùn)動,所受阻力恒為Ff=2×10 N,求:
(1)汽車勻加速運(yùn)動所用的時間t;
(2)汽車可達(dá)的最大速度vm;
(3)汽車速度為2vm/3時的加速度a′汽車質(zhì)量為5 t,其發(fā)動機(jī)額定功率為37.5 kW,汽車在水平道路上從靜止開始起動,開
2始一段時間內(nèi),以加速度1.0 m/s做勻加速運(yùn)動,最后勻速運(yùn)動的速度為15 m/s.求:
(1)汽車做勻加速運(yùn)動的時間.(2)汽車勻速運(yùn)動后關(guān)閉發(fā)動機(jī),還能滑多遠(yuǎn)?
第四篇:機(jī)車的兩種啟動方式分析
機(jī)車兩種啟動方式分析
正確分析汽車啟動問題,關(guān)鍵抓住三點(diǎn):
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(xiàn)是汽車的牽引力,F(xiàn) 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(guān)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(shè)在運(yùn)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(dāng)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(yùn)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(jī)車的功率增大,但任何機(jī)械的功率都是有限的,故機(jī)車的功率達(dá)到額定功率后將保持不變,以后速度雖繼續(xù)
增大,但并非做勻加速直線運(yùn)動,因?yàn)镕會變小,當(dāng)F=F′時,機(jī)車就以做勻速直線運(yùn)動。
由以上分析可知,車能保持加速度恒定運(yùn)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(dāng)機(jī)車以恒定的加速度啟動時,機(jī)車做勻加速直線運(yùn)動的最大速度
于機(jī)車的最大速度。,要小
5例:一列火車總質(zhì)量m=500 t,機(jī)車發(fā)動機(jī)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(dāng)牽引力等于阻力,F(xiàn)=F阻=kmg時列車的加速度為零,速度
達(dá)最大vm
PPP則:vm==12 m/s.FF阻kmg
(2)在水平軌道上,發(fā)動機(jī)以額定功率P工作,當(dāng)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(dāng)v PF1=6×105 N v1 據(jù)牛頓第二定律得:a1=F1-F阻2=1.1 m/s m P4當(dāng)v=v2=10 m/s時,F(xiàn)2==6×10 N v2 據(jù)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(fā)動機(jī)的實(shí)際功率P′; 【解析】(3)當(dāng)v=36 km/h=10 m/s時,列車勻速運(yùn)動,則發(fā)動機(jī)的實(shí)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(yùn)動,這一過程維持的最長時間. 【解析】(4)據(jù)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(fā)動機(jī)功率增大.當(dāng)功率為額定功率時速度大小為v′m,即v′m= 據(jù)v′m=at,得t= v′m=4 s.aP=2 m/s F′ 1.汽車以恒定功率P由靜止出發(fā),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(yùn)動,最后做勻速運(yùn)動 B.汽車先做加速度越來越大的加速運(yùn)動,最后做勻速運(yùn)動 C.汽車先做加速度越來越小的加速運(yùn)動,最后做勻速運(yùn)動 D.汽車先做加速運(yùn)動,再做減速運(yùn)動,最后做勻速運(yùn)動 2.起重機(jī)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(xù)行駛,汽車能達(dá)到的最大速度是________m/s.(g取10 m/s2) 5.汽車發(fā)動機(jī)額定功率為60 kW,汽車質(zhì)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(fā)后能達(dá)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(yùn)動,則這一加速度能維持多長時間? 6.電動機(jī)通過一繩子吊起質(zhì)量為8 kg的物體,繩的拉力不能超過120 N,電動機(jī)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(shù)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(jī)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(jī)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(zhì)量為2×103 kg,若汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,加速度的大小為2 m/s2.假定汽車在整個運(yùn)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(zhì)量為m=4×103 kg的汽車發(fā)動機(jī)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(yùn)動,所受阻力恒為Ff=2×103 N,求:(1)汽車勻加速運(yùn)動所用的時間t;(2)汽車 可達(dá)的最大速度vm;(3)汽車速度為2vm/3時的加速度a′ 10汽車質(zhì)量為5 t,其發(fā)動機(jī)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(nèi),以加速度1.0 m/s2做勻加速運(yùn)動,最后勻速運(yùn)動的速度為15 m/s.求: (1)汽車做勻加速運(yùn)動的時間.(2)汽車勻速運(yùn)動后關(guān)閉發(fā)動機(jī),還能滑多遠(yuǎn)? 11.設(shè)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(fā)動機(jī)的功率是P,當(dāng)汽車以2V的速率勻速行駛時,它的功率是多 少? 12一質(zhì)量為4.0×103kg,發(fā)動機(jī)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(yùn)動,它在水平面上運(yùn)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(fā)動機(jī)的輸出功率; (2)它以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)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。第五篇:機(jī)車的兩種啟動方式試題