2027物理步步高 大一轮复习第六章　微点突破3　机车启动问题_第1页
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第六章机械能守恒定律机车启动问题微点突破3会分析两种机车启动方式中各物理量的变化并能进行相关计算。目标要求

2.三个量之间的制约关系定值各量间的关系应用P一定F与v成反比汽车上坡时，要增大牵引力，应换低速挡减小速度v一定F与P成正比汽车上坡时，若速度不变，应加大油门，增大输出功率，获得较大牵引力F一定v与P成正比汽车在平直高速路上，加大油门增大输出功率，可以提高速度

(来自教材改编)发动机的额定功率是汽车长时间行驶时所能输出的最大功率。某型号汽车发动机的额定功率为60kW，在水平路面上行驶时受到的阻力是1800N。(1)求发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度大小；答案33.3m/s

(2)假定汽车以54km/h的速度匀速行驶时受到的阻力不变，此时发动机输出的实际功率是多少？答案27kW

v2=54

km/h=15

m/sP实=F牵v2=2.7×104

W=27

kW。二、机车启动问题(来自教材改编)质量为m的汽车在平直公路上行驶，阻力Ff保持不变。当它以速度v、加速度a加速前进时，发动机的实际功率正好等于额定功率，从此时开始，发动机始终在额定功率下工作。如果公路足够长，汽车的加速度和速度如何变化？汽车最后的速度是多大？说出理由。答案见解析讨论交流

提炼·总结1.以恒定功率启动(1)过程分析(2)此过程的P-t图像和v-t图像2.以恒定加速度启动(1)过程分析(2)此过程的P-t图像和v-t图像

一辆汽车质量m=1.0×103kg，发动机的额定功率P=5.6×104W，汽车在运动过程中所受阻力Ff=2000N。(1)求汽车在水平直轨道上行驶的最大速度的大小；答案28m/s

(2)在水平直轨道上，发动机以额定功率P工作，求当行驶速度为10m/s时，汽车的瞬时加速度的大小；答案3.6m/s2

(3)若汽车从静止开始，保持2m/s2的加速度做匀加速直线运动，求这一过程维持的最长时间。答案7s

拓展若汽车沿倾角为30°的斜坡向上运动，求汽车所能达到的最大速度的大小(g取10

m/s2)。答案8m/s

汽车在斜坡上达到最大速度时，加速度为零，根据受力平衡有F牵=Ff+mgsin

30°，又P=F牵vm'，解得vm'=8

m/s。

√√

跟踪训练

√

√

3.(2025·云南昆明市检测)如图甲所示的起重机从t=0时刻由静止开始竖直向上提升质量为m=100kg的物体，其0~4s的v-t图像如图乙所示。t=4s时，起重机达到额定功率，之后以额定功率继续提升一段时间，物体速度达到最大值。若所有阻力均不计，重力加速度g取10m/s2，以下说法正确的是A.起重机的额定功率为4000WB.物体达到的最大速度为5m/sC.当物体的速度为2m/s时，起重机的功率为22

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