2016年高考一轮复习03：机车启动.docVIP

第三讲 机车启动 《考点1：机车的功率》 机车的功率P=Fv——F是机车的牵引力,不是机车的合力。在水平面上匀速行驶时，F=f；加速行驶时，F= f+ma。 f跟它的速度大小v成正比。如果轮船匀速行驶的最大速度是vm时发动机的功率为P，那么，要想把轮船行驶的最大速度提高到2vm，则发动机的功率应该提高到( )A.2P B.3P C.4P D.4.5P 《考点2：水平路面两种启动方式》 1．以恒定功率启动 2．以恒定加速度启动 三种运动状态：①匀加速；②变加速；③匀速 常用公式：①功率计算式及其变形式P =Fv；F=P/v ；v= P/F ②牛顿第二定律F -f=ma③匀变速直线运动的运动学公式v=v0+at；④动能定理Pt-fs=?mv2-?mv02 常求物理量： ①最大速度vm = P额/f（水平面匀速阶段） ②（变加速阶段）加速度 ：a=(F-f)/m ③匀加速的最大速度：v0 = P额/(f+ma)和运动时间 ④变加速阶段位移s（或时间、初末速度） ——动能定理：Pt-fs=?mv2-?mv02 ； 匀加速阶段位移：x=v0t+?at2 【例2】（2015春?上饶校级期末）一种氢气燃料的汽车，质量为m=2.0×103kg，发动机的额定输出功率为80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍．若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为a=1.0m/s2．达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行驶．试求： （1）汽车的最大行驶速度； （2）汽车匀加速启动阶段结束时的速度； （3）当速度为5m/s时，汽车牵引力的瞬时功率； （4）当汽车的速度为32m/s时的加速度； （5）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间． 《考点3：图像问题》 功率或力、加速度会突变→速度不突变 【例3】汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P。快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶。以下四个图象中，哪个图象正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系( ) 《考点4：竖直、倾斜机车启动》 vm=P/mg 上坡vm=P/(f+mgsinθ) F牵=mg+ma 下坡vm=P/(f-mgsinθ) 【例4】一起重机的钢丝绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，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，则整个过程中，下列说法错误的是( )A. 钢丝绳的最大拉力为P/v1 B. 钢丝绳的最大拉力为P/v2C. 重物的最大速度为v2＝P/mgD. 重物做匀加速运动的时间为mv12/(P-mgv1) 《考点5：电动机绳牵物体》 注意：分解力和分解速度方向不同；轻绳两端点拉力功率等值。 【例5】（2014?浙江模拟）如图所示，电动机以恒定的功率P和恒定的速度v0卷动绳子，通过光滑的滑轮拉着质量为m的物体在粗糙水平地面上向右运动，物体与水平间动摩擦因数为μ．当物体运动至绳子与水平成θ角时，下述说法正确的是（　　）A．绳子对物体拉力为恒力，大小为p/v0 B．木箱将减速运动，此时速度大小为v0/cosθC．此时木箱对地的压力mg-Psinθ/ v0 D．此时木箱加速度大小为Pcosθ/(mv0)-μg 课堂训练 1. (2015海南)假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率。如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的（ ）A.4倍 B. 2倍 C.倍 D. 倍 2. 以额定功率行驶的汽车，受到的阻力一定，它从静止开始做加速运动，经过5min其速度达到20m/s，则汽车行驶的距离s为（ ）A．s=3000m B．s3000m 　　C．3000ms6000m D．s6000m 1 2 3 4 5 6 3. (多选)（2015?江西模拟）质量为m=2×103kg的汽车在平直路面上由静止开始匀加速运动，5s时汽车的输出功率达到额定功率，之后汽车保持输出功率不变做加速运动，汽车运动的速度图象如图所示．整个过程中汽车所受阻力是恒定的，则（　　）A．汽车的额定功率为8×104WB．汽车运动中所受阻力为2×103NC．5-55s内汽车的平均速度为18.5m/sD．汽车运动速度达到15m/s时加速度为0.5m/s2 4. 【2015新课标II】一汽车