(课件网) 第四章 机械能及其守恒定律 微专题（七） 机车启动问题 恒定功率启动 动态过程 P－t图像和v－t图像 恒定加速度启动动态 动态过程 P－t图像和v－t图像 B B. 汽车速度增大时，发动机产生的牵引力随之不断增大 C. 汽车速度从v增大到2v过程做匀加速运动 A 方法点拨：机车启动问题的三点注意 （1）在机车功率P＝Fv中，F是机车的牵引力而不是机车所受合力或阻力， 计算式P＝Ffvm只体现了一种数量关系，用于牵引力与阻力平衡时达到最大运行速度的计算. （2）恒定功率下的启动过程一定不是匀加速运动，匀变速直线运动的公式 不再适用，启动过程发动机做的功可用W＝Pt计算，不能用W＝Fs计算（因 为F为变力）. （3）以恒定加速度启动只能维持一段时间，之后又要经历非匀变速直线运 动，所以匀变速直线运动的公式只适用于前一段时间. A. 汽车在前5 s内的牵引力为3×103 N B. 汽车在前5 s内的牵引力为5×102 N C. 汽车的额定功率为100 kW D. 汽车的最大速度为60 m/s C A. 运动过程中货车所受的阻力大小为3 000 N B. 匀加速直线运动阶段货车所受牵引力大小为7 000 N C. 货车能维持匀加速直线运动的时间为10 s D. 货车在第3 s末的瞬时功率的大小为42 000 W ABD 3. 我国新能源汽车领先全球.如图所示，一辆质量m＝2.0×103 kg的新能源 汽车在平直公路上行驶，发动机的额定功率P0＝80 kW，设汽车行驶过程中 受到的阻力大小恒为f＝4.0×103 N. （1）在不超过额定功率的前提下，求该汽车所能达到的最大速度vm. （1）20 m/s 解析：（1）设汽车以额定功率启动后达到最大速度vm 时牵引力为F0，汽车达到最大速度时有F0＝f＝4.0×103 N， 而功率P0＝F0vm，代入数据解得vm＝20 m/s. （2）如果汽车从静止开始做匀加速直线运动.加速度的大小为2.0 m/s2，求 在发动机不超过额定功率的前提下，汽车维持匀加速运动的时间t. （2）5.0 s 解析：（2）设汽车在做匀加速度运动时，牵引力为F， 根据牛顿第二定律F－f＝ma，解得F＝8.0×103 N， 设保持匀加速的时间为t，匀加速达到的最大速度为v1， 则有P0＝Fv1，解得v1＝10 m/s，而由速度－时间公式有v1＝at，解 得t＝5.0 s. 4. 某型号汽车质量为1.6×103 kg，发动机的额定功率为60 kW，汽车从静止 开始以a＝2 m/s2的加速度在某平直路面上匀加速启动，受到的阻力恒为1 800 N. 重力加速度g取10 m/s2，求： （1）在发动机额定功率下汽车行驶的最大速度. （2）匀加速过程维持的时间. （2）6 s （3）3 s末时发动机输出的实际功率. （3）30 kW 解析：（3）3 s末汽车处于匀加速过程，有v3＝at'＝6 m/s，P'＝Fv3＝30 kW. （4）当汽车速度为20 m/s时的加速度. （4）0.75 m/s2 ... ...
