功率2导学案.doc

7.3 功率（第二课时） 导学案 编写人：王彦海 审核：高一物理组 时间：2012-3 学生： 机车的启动问题 分析机车启动的全过程必须抓住三点： 一是正确分析其物理过程； 二是抓住两个基本公式： 功率公式P=Fv，P是机车的功率，F是机车的牵引力，v是机车的速度，当机车匀速运动时，F=f；当机车变速运动时，由牛顿第二定律F-f=ma求解。 三是正确分析公式中各个物理量在各个过程中的变化情况， 机车的两种启动模式是： 一、机车以恒定功率启动（机车最终匀速运动） 1. 机车先做 运动，最后做匀速直线运动。 2. 机车的速度v，加速度a，牵引力F如何随时间变化？ 最大速度如何求解？ 3. 大致画出其v-t 图，试着画出其a-t 图、F-t图。 二、机车以恒定加速度启动（机车最终匀速运动） 1. 机车能否一直做匀加速直线运动？ 2. 机车先做匀加速直线运动，后做 运动，最后做匀速直线运动。 3. 机车在各阶段的速度v，牵引力F，加速度a，功率P如何随时间变化？ 4. 大致画出其v-t图，F-t图，P-t图 ，a-t图。 例题 一列火车总质量M=500 t，机车发动机的额定功率P=6×105 W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍，求： （1）火车在水平轨道上行驶的最大速度； （2）在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，当行驶速度为v1=1 m/s和v2=10 m/s时，列车的瞬时加速度a1、a2各是多少； （3）在水平轨道上以36 km/h速度匀速行驶时，发动机的实际功率P‘； （4）若火车从静止开始，保持0.5m/s2的加速度做匀加速运动，这一过程维持的最长时间。 课后练习 1.汽车以额定功率从静止开始行驶时，一定是 ( ) A.速度变大，加速度也变大 B.速度变小，加速度也变小 C.速度变大，而加速度变小 D.速度最大时，牵引力一定也最大 2.汽车从平直公路上驶上一斜坡，其牵引力逐渐增大而功率不变，则汽车的（ ） A.加速度逐渐增大 B.速度逐渐增大 C.加速度先减小后增大 D.速度逐渐减小 3.静止的列车在平直的轨道上以恒定的功率启动，在开始的一小段时间内，列车的运动状态为（ ） A.做匀加速直线运动 B.列车的速度和加速度均不断增加 C.列车的速度增加，加速度减小 D.做匀速运动 4.汽车由静止开始运动，若要使汽车在开始运动的一段时间内保持匀加速直线运动，则（ ） A.不断增大牵引力功率 B.不断减小牵引力功率 C.保持牵引力功率不变 D.无法确定牵引力功率的变化 5.汽车从静止开始保持加速度a作匀加速运动的最长时间为t，此后汽车的运动情况是（ ） A.加速度为零，速度恒定 B.加速度逐渐减小到零，速度逐渐增大到最大值后保持匀速 C.加速度逐渐减小到零，速度也逐渐减小到零 D.加速度逐渐增大到某一值后不变，速度逐渐增大，直到最后匀速 6.在倾角正弦值为0.1的斜坡上，一辆汽车以恒定功率行驶，汽车所受的摩擦阻力等于车重的1/5，若车匀速上坡时的速率为v，则它匀速下坡的速率为（ ） A.v B.3v C. D.与v无关 7.雨滴在空中运动时所受的阻力与其速度的平方成正比，若有两个雨滴从高空中落下，其质量分别为m1、m2，落地前均已做匀速直线运动，它们匀速运动时重力的功率之比（ ） A.m1:m2 B. C. D. 8.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．下列四个图象中，哪个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（ ） A B C D 9.质量为2×103 kg的汽车，发动机输出功率为30×103 W．在水平公路上能达到的最大速度为15 m/s，当汽车的速度为10 m/s时，其加速度为______m/s2． 10．额定功率为8W的玩具汽车，质量为2kg，汽车在水平桌面上由静止开始以a=0.5m/s2做匀加速直线运动，在运动过程中汽车的最大速率可达2m/s，求： （1）汽车牵引力为多大？匀加速运动过程可维持多长时间？ （2）汽车在匀加速