机车启动的两种方式课件.ppt

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1、学习目标1.能用公式P=Fv分析、计算和解释有关现象2.能分析汽车发动机功率一定时，牵引力与速度之间的关系3.能分析汽车以恒定加速度启动时，各物理量变化及运动状态4.能用图像描绘汽车启动的两种状态问题机车启动的两种方式复习巩固1、功率定义、公式、物理意义2、如何求平均功率、瞬时功率3、功率与速度关系当F=F阻时，a＝0，v达到最大保持vm匀速vF＝vPa＝mF－F阻↑→↓↑→→↓↓vm＝F阻P加速度逐渐减小的变加速直线运动匀速直线运动第一种情况：汽车以恒定功率启动先做加速度逐渐减小的变加速直线运动，最终以速度做匀速直线运动。vm＝F阻Pvt0vm机车以恒定功率启动的v－t图像最大速度公

2、式vm＝F阻P发动机做的功只能用W=Pt计算，不能用W=Fs计算（因为F为变力）第二种情况：汽车以恒定加速度启动当F=F阻时，a＝0，v达到最大保持vm匀速F＝vP额a＝mF－F阻↑→↓v↑↓→→↓vm＝F阻P额加速度逐渐减小的变加速直线运动匀速直线运动a＝mF－F阻→→→→F→v↑P＝Fv↑↑→当P=P额时，保持P额继续加速匀加速直线运动先做匀加速直线运动，再做加速度逐渐减小的变加速直线运动，最终以速度做匀速直线运动。vt0vm＝F阻P额vmt1直线是二者的最大区别可以说机车以恒定加速度启动包含了以额定功率启动模式机车以恒定加速度启动的v－t图像1、做匀加速运动只能维持一段时间,在这

3、段时间内牵引力的功率随时间的增大而增大,当增大到额定功率时,匀加速运动结束,匀加速的时间为：t1=P额(ma+f阻)a2.匀加速结束时的速度并不是汽车的最大速度，不论是哪种方式启动，最大的速度都是vm=P额/f阻总结巩固练习1．下列各图是反映汽车（额定功率P额）从静止开始匀加速启动，最后做匀速运动的过程中，其速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图像，其中正确的是巩固练习2.汽车发动机的额定功率为60kW.,汽车的质量为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍,g=10m/s2.(1)汽车保持额定功率不变由静止启动后：①汽车所能达到的最大速度是多大?②汽车的加速度是2

4、m/s2时速度是多大?③汽车的速度是6m/s时加速度是多大?⑵若汽车从静止开始,保持0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间?巩固练习3、如图所示，D、E、F、G为水平地面上距离相等的四点，三个质量相同的小球A、B、C分别在E、F、G的正上方不同高度处，以相同的水平初速度向左抛出，最后均落到D点.若不计空气阻力，则可判断A、B、C三个小球()A.在空中运动时间之比为1∶3∶5B.初始离地面的高度之比为1∶3∶5C.在空中运动过程中重力的平均功率之比为1∶2∶3D.从抛出到落地过程中，重力做功之比为1∶2∶3巩固练习4．一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重

5、物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值P，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，物体上升的高度为h，则整个过程中，下列说法正确的是A．钢绳的最大拉力为B．钢绳的最大拉力为C．重物的最大速度D．重物匀加速运动的加速度为巩固练习5、某同学的质量为50kg，所骑自行车的质量为15kg，设该同学在平直路面上正常骑行时脚踏自行车的功率为40W。若人与车受到的阻力是其重力的0.02倍，则正常骑行自行车时的速度大小约为A．3m/sB．4m/sC．13m/sD．30m/s巩固练习6、提高物体(例如汽车)运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(

6、设阻力与物体运动速率的平方成正比，即f＝kv2，k是阻力因数)．当发动机的额定功率为P0时，物体运动的最大速率为vm，如果要使物体运动的速率增大到2vm，则下列办法可行的是()A．阻力因数不变，使发动机额定功率增大到2P0B．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到k/4C．阻力因数不变，使发动机额定功率增大到4P0D．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到k/8/巩固练习7、汽车以恒定功率P由静止开始在水平路面上启动，其所受阻力大小恒为f，经过时间t，汽车的运动速度v1刚好满足P=fv1，在此过程中，（）A．汽车做匀加速直线运动B．汽车牵引力做功为C．汽车牵引力做功为PtD．汽车最终做匀速

7、运动时的速度大于v1巩固练习8、质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图象如图所示，从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff，则．A．0～t1时间内，汽车的牵引力等于mB．t1～t2时间内，汽车的功率等于v1C．汽车运动过程中速度v2＝v1D．t1～t2时间内，汽车的平均速度小于巩固练习9、一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5s内做匀加速直线运动,5s末达到额定功率,之后保持以额定功率运动.其v-t图象如图