机车启动模型

偃师五高康韶华 机车启动的两种形式分析 高三物理一轮复习第六章第二节 一 本节学习内容 1 复习 功的概念及其公式中物理量的含义2 复习 功率的两种求法及适用范围和公式中物理量的含义3 新内容 物理模型 机车的两种启动模式考点 二 几个问题 1 功的主体是什么 2 是不是物体运动的位移越大 物体受到的力做功就一定越多 3 物体的速度越大 力的功率就一定越大吗 4 难度高 静摩擦是不是一定不做功 试说明 摩擦力是不是一定做负功 试说明 相互作用力是不是一定是一个做正功 一个负功 试说明 三 复习内容展示 1 功的概念受力物体在力的方向上发生一段位移 则该力对物体做了功 2 功的计算公式 W Flcos 3 功的正负 1 当 90 时 W 0 称力对物体做正功 此时力对物体的运动有推动作用 此力叫动力 2 当90 180 时 W 0 称力对物体做负功 此时力对物体的运动起阻碍作用 此力叫阻力 也可说成物体克服这个力做了功 3 当 90 时 W 0 力对物体不做功4 功率 1 公式p W t是功率的定义式 算出的是在时间t内力做功的平均功率 2 公式P Fv F v在一条直线上 当v为瞬时速度时 算出的是瞬时功率 当v为平均速度时 算出的是一段时间内的平均功率 若F v不在同一条直线上夹角为 时 P Fvcos 四 新授内容 机车启动两种模式 3 两种启动模式 利用P F牵引 v和F合 F牵引 f阻 ma 1 模型综述机车在 发动机 牵引力作用下 从静止开始克服一定的阻力 获得加速度 速度不断的增大 最终达到最大速度 2 受力分析 重力 支持力不做分析 F牵引 f阻 1 恒定的牵引力功率启动 2 匀加速启动 P不变 F合不变 五 例题示范分析 例题 汽车发动机的额定牵引功率为60kW 汽车质量为5t 汽车在水平路面上行驶时 阻力是车重的0 1倍 试问 汽车保持以额定功率从静止启动后能达到的最大速度是多少 若汽车从静止开始 保持以0 5m s2的加速度作匀加速运动 这一过程能维持多长时间 g 10m s2 F牵引 f阻 分析 考点把握 利用P F牵引 v和F合 F牵引 f阻 ma 第一问 恒功率启动 P不变 分析加速度a 第二问 匀加速启动 加速度a不变 分析P 六 课堂练习 练习题1 质量m 1 0 104kg的汽车 在平直路面上行驶时 其发动机的功率和所受的阻力都不变 已知汽车速度v1 5 0m s时 其加速度a1 0 75m s2 速度v2 10 0m s时 其加速度a2 0 25m s2 求 汽车发动机的功率P 汽车可能达到的最大速率vmax 较易 活页卷 P2813复习指导 P844 中等难度 练习题2 活页卷 P2816 难度较大 活页卷 P28212复习指导 P83即学即用 七 总结 当F F阻时 a 0 v达到最大 保持vm匀速 v 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 机车以恒定功率启动的v t图像 最大速度公式 当F F阻时 a 0 v达到最大 保持vm匀速 P Fv 当P P额时 保持P额继续加速 第二种情况 汽车以恒定加速度启动 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 t1 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 汽车的启动方式 以恒定功率启动 以恒定加速度启动 先做