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1、機車啟動問題機車啟動問題(一一)汽車以恒定功率啟動汽車以恒定功率啟動一一 關(guān)于汽車的啟動問題關(guān)于汽車的啟動問題F牽牽F阻阻mgFN(一一)汽車以恒定功率啟動汽車以恒定功率啟動一一 關(guān)于汽車的啟動問題關(guān)于汽車的啟動問題F牽牽F阻阻mgFN0t1tvmvv t 圖圖0t1:t1時刻時刻:t1后后:(一一)汽車以恒定功率啟動汽車以恒定功率啟動一一 關(guān)于汽車的啟動問題關(guān)于汽車的啟動問題F牽牽F阻阻mgFN0t1tvmvv t 圖圖0t1: 汽車做加速度越來越小汽車做加速度越來越小的變加速直線運動的變加速直線運動.t1時刻時刻:t1后后:(一一)汽車以恒定功率啟動汽車以恒定功率啟動一一 關(guān)于汽車的啟動問
2、題關(guān)于汽車的啟動問題F牽牽F阻阻mgFN0t1tvmvv t 圖圖0t1: 汽車做加速度越來越小汽車做加速度越來越小的變加速直線運動的變加速直線運動.t1時刻時刻:F牽牽=F阻阻, a=0, 速度速度達(dá)最大為達(dá)最大為阻阻FPvm t1后后:(一一)汽車以恒定功率啟動汽車以恒定功率啟動一一 關(guān)于汽車的啟動問題關(guān)于汽車的啟動問題F牽牽F阻阻mgFN0t1tvmvv t 圖圖0t1: 汽車做加速度越來越小汽車做加速度越來越小的變加速直線運動的變加速直線運動.t1時刻時刻:F牽牽=F阻阻, a=0, 速度速度達(dá)最大為達(dá)最大為阻阻FPvm t1后后: 汽車以速度汽車以速度vm做勻速直線運動做勻速直線運動
3、.【例題例題1】汽車發(fā)動機的額定功率為汽車發(fā)動機的額定功率為60kW,質(zhì)量為,質(zhì)量為5t,在運動中所受的阻力,在運動中所受的阻力大小恒為車重的大小恒為車重的0.1倍。倍。(取取g為為10m/s2)若若汽車以額定功率啟動,求:汽車以額定功率啟動,求:(1)汽車能達(dá)到的最大速度是多少?汽車能達(dá)到的最大速度是多少?(2)當(dāng)汽車的速度達(dá)到當(dāng)汽車的速度達(dá)到5m/s時,其加時,其加速度是多少?速度是多少?12m/s, 1.4m/s2【例題例題1】汽車發(fā)動機的額定功率為汽車發(fā)動機的額定功率為60kW,質(zhì)量為,質(zhì)量為5t,在運動中所受的阻力,在運動中所受的阻力大小恒為車重的大小恒為車重的0.1倍。倍。(取取g
4、為為10m/s2)若若汽車以額定功率啟動,求:汽車以額定功率啟動,求:(1)汽車能達(dá)到的最大速度是多少?汽車能達(dá)到的最大速度是多少?(2)當(dāng)汽車的速度達(dá)到當(dāng)汽車的速度達(dá)到5m/s時,其加時,其加速度是多少?速度是多少?(二二)汽車以恒定加速度啟動汽車以恒定加速度啟動F牽牽F阻阻mgFN以加速度以加速度a做勻加速直線運動做勻加速直線運動.實際功率達(dá)到額定功率實際功率達(dá)到額定功率.做加速度越來越小的變加速直線運動做加速度越來越小的變加速直線運動.0 t1:t1時刻時刻:t1 t2:t2后后: 以速度以速度 做勻速直線運動做勻速直線運動.v t 圖:圖:0t1tvmvt2v1阻阻額額FPvm (二二
5、)汽車以恒定加速度啟動汽車以恒定加速度啟動F牽牽F阻阻mgFN【例題例題2】汽車發(fā)動機的額定功率為汽車發(fā)動機的額定功率為60kW,質(zhì)量為,質(zhì)量為5t,在運動中所受的阻力,在運動中所受的阻力大小恒為車重的大小恒為車重的0.1倍。倍。(取取g為為10m/s2)若若汽車以恒定加速度汽車以恒定加速度0.5m/s2,則:,則:(1)汽車的最大速度為多少?汽車的最大速度為多少?(2)勻加速能維持多長時間?勻加速能維持多長時間?(3)當(dāng)速度為當(dāng)速度為10m/s時,汽車的加速度時,汽車的加速度為多少?為多少?【例題例題2】汽車發(fā)動機的額定功率為汽車發(fā)動機的額定功率為60kW,質(zhì)量為,質(zhì)量為5t,在運動中所受的
6、阻力,在運動中所受的阻力大小恒為車重的大小恒為車重的0.1倍。倍。(取取g為為10m/s2)若若汽車以恒定加速度汽車以恒定加速度0.5m/s2,則:,則:(1)汽車的最大速度為多少?汽車的最大速度為多少?(2)勻加速能維持多長時間?勻加速能維持多長時間?(3)當(dāng)速度為當(dāng)速度為10m/s時,汽車的加速度時,汽車的加速度為多少?為多少?(1)12m/s (2)16s (3)0.2m/s2小結(jié)小結(jié)分析汽車發(fā)動機的工作過程:分析汽車發(fā)動機的工作過程:一一.要分清啟動類型,要分清啟動類型,二二.抓住以下幾個規(guī)律:抓住以下幾個規(guī)律:1.發(fā)動機的輸出功率發(fā)動機的輸出功率P=Fv;2.牛頓第二定律牛頓第二定律
7、進(jìn)行分析進(jìn)行分析:FF阻阻=ma3.最大速度:最大速度:Vm=Pm/F阻阻如圖所示為修建高層建筑常用的塔式起重機。如圖所示為修建高層建筑常用的塔式起重機。在起重機將質(zhì)量在起重機將質(zhì)量m=5103kg的重物的重物豎直吊起的過程中,重物由靜止開豎直吊起的過程中,重物由靜止開始向上做勻加速直線運動,加速度始向上做勻加速直線運動,加速度a=0.2m/s2,當(dāng)起重機輸出功率達(dá)到,當(dāng)起重機輸出功率達(dá)到其允許的最大值時,保持該功率直其允許的最大值時,保持該功率直到重物做到重物做vm=1.02m/s的勻速運動。的勻速運動。g=10m/s2,不計額外功。求:不計額外功。求:(1)起重機允許輸出的最大功率。起重機
8、允許輸出的最大功率。(2)重物做勻加速運動所經(jīng)歷的時間和起重機在重物做勻加速運動所經(jīng)歷的時間和起重機在第第2秒末的輸出功率。秒末的輸出功率。練習(xí)練習(xí)如圖所示為修建高層建筑常用的塔式起重機。如圖所示為修建高層建筑常用的塔式起重機。在起重機將質(zhì)量在起重機將質(zhì)量m=5103kg的重物的重物豎直吊起的過程中,重物由靜止開豎直吊起的過程中,重物由靜止開始向上做勻加速直線運動,加速度始向上做勻加速直線運動,加速度a=0.2m/s2,當(dāng)起重機輸出功率達(dá)到,當(dāng)起重機輸出功率達(dá)到其允許的最大值時,保持該功率直其允許的最大值時,保持該功率直到重物做到重物做vm=1.02m/s的勻速運動。的勻速運動。g=10m/s
9、2,不計額外功。求:不計額外功。求:(1)起重機允許輸出的最大功率。起重機允許輸出的最大功率。(2)重物做勻加速運動所經(jīng)歷的時間和起重機在重物做勻加速運動所經(jīng)歷的時間和起重機在第第2秒末的輸出功率。秒末的輸出功率。練習(xí)練習(xí)5.1104w5s 2.04104w2.汽車在平直公路上以速度汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛,勻速行駛,發(fā)動機功率為發(fā)動機功率為P,牽引力為,牽引力為F0,t1時刻,司機減時刻,司機減小油門,使汽車的功率立即減小一半,并保持小油門,使汽車的功率立即減小一半,并保持該功率繼續(xù)行駛,到該功率繼續(xù)行駛,到t2時刻,汽車又恢復(fù)了勻時刻,汽車又恢復(fù)了勻速直線運動(設(shè)整個過程中汽車所
10、受的阻力不速直線運動(設(shè)整個過程中汽車所受的阻力不變)。在下圖中能正確反映汽車運動規(guī)律的圖變)。在下圖中能正確反映汽車運動規(guī)律的圖線是線是( )2.汽車在平直公路上以速度汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛,勻速行駛,發(fā)動機功率為發(fā)動機功率為P,牽引力為,牽引力為F0,t1時刻,司機減時刻,司機減小油門,使汽車的功率立即減小一半,并保持小油門,使汽車的功率立即減小一半,并保持該功率繼續(xù)行駛,到該功率繼續(xù)行駛,到t2時刻,汽車又恢復(fù)了勻時刻,汽車又恢復(fù)了勻速直線運動(設(shè)整個過程中汽車所受的阻力不速直線運動(設(shè)整個過程中汽車所受的阻力不變)。在下圖中能正確反映汽車運動規(guī)律的圖變)。在下圖中能正確反映汽車運動規(guī)律的圖線是線是( )AD