江苏省南京市金陵中学河西分校高中物理 7.3.2功率导学案(无答案)新人教必修2

3、功率（2）
学习目标:
综合动力学规律，结合P=Fv理解汽车等动力工具的两种常见的启动模型。

学习重点: 汽车匀加速启动和变加速启动两种模型．
学习难点: 汽车启动中力与运动的分析
主要内容:
例1、汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量5t，汽车水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，试问：汽车保持额定功率不变从静止启动后，
①汽车能达到的最大速度是多少？
②汽车的加速度为2m/s2时速度多大？
③汽车的速度为6m/s时的加速度多大？
反思：汽车保持额定功率不变从静止启动的过程中
汽车的速度如何变化？
汽车的牵引力如何变化？
汽车的加速度如何变化？
为了更清楚地理解它们随时间的变化特点，请尝试用形象化的方法来定性的描述：
例2、汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量5t，汽车水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，试问：
①若汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动，这一匀加速过程能维持多长时间？
②汽车能达到的最大速度是多少？
③汽车的速度为6m/s，10m/s时的加速度分别为多大？
反思：汽车保持从静止匀加速启动的过程中
汽车发动机的功率如何变化？
汽车的速度如何变化？
汽车的牵引力如何变化？
汽车的加速度如何变化？
为了更清楚理解它们随时间的变化特点，请尝试用形象化的方法来描述：
总结：汽车两种启动方式：
1、汽车以恒定功率启动（额定功率）：
①只有当汽车的牵引力与所受的阻力大小相等时，才达到最大速度。

②在加速过程中，加速度是变化的，如果知道某时刻的速度，可求得此时刻的
加速度。

2、汽车以匀加速启动：
汽车以恒定加速度起动，汽车的功率逐渐增大，当功率增大到额定功率时，匀
加速运动结束，此时汽车的速度为匀加速运动的末速度，但并不是汽车所能达到的最大速度，此后汽车还可以保持功率不变做加速度逐渐减小的变加速运动，直到加速度减小到零时速度才达到最大，
巩固练习：
1．静止的列车在平直轨道上以恒定的功率起动，在开始的一小段时间内，列车的运动状态是
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、列车的速度增大，加速度减小
D、列车做匀速运动
2．汽车从静止开始做匀加速直线运动，当汽车的输出功率达到额定功率时，汽车的速度，牵引力和阻力之间的关系是（）
A、速度已达到最大值，牵引力与阻力大小相等
B、速度已达到最大值，牵引力已比阻力小
C、速度还未达到最大值，牵引力仍大于阻力
D、速度还未达到最大值，牵引力已等于阻力
3．汽车从静止开始能保持加速度a作匀加速运动的最长时间为t
m
，此后汽车的运动情况是
A、加速度为零，速度恒定的匀速（）
B、加速度逐渐减小直到为零，速度也逐渐增大直到最大值后保持匀速
C、加速度逐渐减小直到为零，速度逐渐减小直到为零
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
4．质量为m的汽车行驶在平直公路上，在运动中所受阻力不变，当汽车的加速度
为a，速度为υ时发动机功率为P
1；当功率为P
2
时，汽车行驶的最大速度为( )
A ．12P P ν
B ．ν
νma P P 12－ C ．
12P P ν D ．ννma P P 21－ 5．汽车以恒定功率P 由静止出发，沿平直路面行驶，最大速度为v ，则下列判断正确的是( )
A ．汽车先做匀加速运动，最后做匀速运动
B ．汽车先做加速度越来越大的加速运动，最后做匀速运动
C ．汽车先做加速度越来越小的加速运动，最后做匀速运动
D ．汽车先做加速运动，再做减速运动，最后做匀速运动
6．关于功率的以下说法中正确的是（ ）
A ．根据p=w/t 可知，机械做功越多，其功率越大。

B ．根据p=Fv 可知，汽车的牵引力一定与速率成反比。

C ．根据p=w/t 可知，只要知道ts 内机械所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻的功率。

D ．由p=Fv 可知，当发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速率成反比。

7．某汽车的额定功率为p ，在很长的水平直路上从静止开始行驶，则下列说法正确的是( )
A ．汽车的功率可以随速度的增大而增大。

B ．汽车可以保持一段时间内做匀加速直线运动。

C ．任何一段时间内汽车都不可能做匀加速运动。

D ．若汽车开始做匀加速运动，则汽车刚达到额定功率P 时，速度亦达到最大值。

8.一辆汽车从静止开始做加速直线运动，运动中保持牵引功率不变，行驶10秒，速度达到10m/s ，则汽车在这段时间内行驶的距离（ ）
A 、一定大于50m
B 、一定小于50m
C 、一定等于50m
D 、可能等于50m
9. 汽车在平直公路上以速度v 0匀速行驶，发动机功率为P ，牵引力为F 0，t 1时刻，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，到t 2时刻，
汽车又恢复了匀速直线运动，如图所示的几个关于汽车牵引力F汽车速度v在这个过程中随时间t变化的图象，其中正确的是：（）
υ图象如下图甲所示，10、起重机钢索将重物由地面吊起的过程中，重物运动的t-
钢索
上的拉力做功的功率随时间变化的图象可能是图乙中的哪一个（）。