高考物理母题解读（六） 机械能3.doc

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1、高考母题解读高考题千变万化，但万变不离其宗。千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。研究高考母题，掌握母题解法规律，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来，轻松备考，事半功倍。母题3、汽车的启动【方法归纳】汽车的启动一般可以建立两种模型，匀加速启动和恒定功率启动。匀加速启动时牵引力不变，发动机功率随时间t均匀增大。当功率增大到等于额定功率后，功率不在增大，牵引力随速度的增大而减小。当牵引力减小到等于阻力后，汽车以最大速度做匀速直线运动。恒定功率启动时，牵引力随速度的增大而减小，加速度随速度的增大而减小。当牵引力减小到等于阻力后，汽车以最大速度做匀速直线运动。典例.（20

2、09四川理综卷第23题）图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a=0.2m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm=1.02m/s的匀速运动。取g=10m/s2,不计额外功。求：(1)起重机允许输出的最大功率。(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。【点评】起重机将重物竖直吊起，由静止开始向上做匀加速直线运动，等同于汽车的匀加速启动。可迁移汽车的匀加速启动知识分析得出。【针对训练题精选解析】1（2012广东六校第二次联考）“广州塔”上安装了

3、一种全自动升降机模型，用电动机通过钢丝绳拉着升降机由静止开始匀加速上升，已知升降机的质量为，当升降机的速度为时，电动机的有用功率达到最大值6，以后电动机保持该功率不变，直到升降机以最大速度匀速上升为止，假设整个过程中忽略摩擦阻力及空气阻力，重力加速度为g。有关此过程下列说法正确的是：（）A、钢丝绳的最大拉力为B、升降机的最大速度C、钢丝绳的拉力对升降机所做的功等于升降机克服重力所做的功D、升降机速度由增大至的过程中，钢丝绳的拉力不断减小2．（2012湖南2月联考）质量为2×103kg，发动机额定功率为80kW的汽车在平直公路上行驶；若汽车所受阻力大小恒为4×103N，则下列判断中正确的有

4、（）A．汽车的最大动能是4×105JB．汽车以加速度2m/s2匀加速启动，起动后第2秒末时发动机实际功率是32kWC．汽车以加速度2m/s2做初速为0的匀加速运动中，达到最大速度时摩擦力做功为4×105JD．若汽车保持额定功率起动，则当汽车速度为5m/s时，其加速度为6m/s22．答案：ABD解析：汽车达到最大速度时，加速度为0，牵引力等于阻力，汽车功率P=Fv=fv，所以最大速度，对应的动能为4×105J，A项正确；汽车以加速度2m/s2匀加速起动，牵引力，所以2s末对应的实际功率为kW，能够维持匀加速运动的最长时间为，对应的摩擦力做功为105J，当汽车保持额定功率启动时有，解得6其加

5、速度为6m/s2，D项正确。3.（2012年2月福建晋江四校第二次联考）质量为2吨的汽车，发动机牵引力的功率为30千瓦，汽车在水平路面上行驶能达到的最大速度为15m/s，若汽车所受阻力恒定，则汽车的速度为10m/s时的加速度为（）A．1m/s2B．0.5m/s2C．2m/s2D．2.5m/s24．（2010福建理综）如图4所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面。t=0时，电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B，使它做初速度为零，加速度aB=1.0m/s2的匀加速直线运动。已知A的质量mA和B的质量mB均为2.0kg,A、B之间的动摩擦因数μ1=0.05，B与水平面之间的动摩擦因

6、数μ2=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s2。求图4（1）物体A刚运动时的加速度aA(2)t1=1.0s时，电动机的输出功率P；（3）若t1=1.0s时，将电动机的输出功率立即调整为P’=5W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t2=3.8s时物体A的速度为1.2m/s。则在t1=1.0s到t2=3.8s这段时间内木板B的位移为多少？【点评】：此题将牛顿运动定律、功和功率、动能定理、摩擦力等综合在一起考查，题目设置了梯度，有一定难度。5。（2012广东惠州检测）质量为1.0×103kg的汽车，沿倾角为的斜坡由静止开始运动，6汽车在运动过程中所受

7、摩擦阻力大小恒为2000N，汽车发动机的额定输出功率为5.6×104W，开始时以a=1m/s2的加速度做匀加速运动（g=10m/s2）。求：⑴汽车做匀加速运动的时间t1；⑵汽车所能达到的最大速率；⑶若斜坡长143.5m，且认为汽车达到坡顶之前，已达到最大速率，则汽车从坡底到坡顶需多少时间？6。（2012江西三校联考）一艘质量为m=400t的轮船，以恒定功率P=3.5×106W从某码头由静止起航做直线运动，经t0=10min后，达到最