机车启动的两种方式

机车启动的两种方式
诸城繁 华 中 学高一物理组
复习巩固
1、功率定义、公式、物理意义
2、功率与速度关系
3、如何求平均功率、瞬时功率
学习目标
1.能用公式P=F v分析、计算和解释有关现象 2.能分析汽车发动机功率一定时，牵引力与 速度之间的关系 3.能分析汽车以恒定加速度启动时，各物理 量变化及运动状态 4.能用图像描绘汽车启动的两种状态问题
保持
匀速
vm
加速度逐渐减小的 变加速直线运动
匀速直线 运动
机车以恒定功率启动的v－ t 图像
先做加速度逐渐减小的变加速直线运动， P vm＝ F 做匀速直线运动。 最终以速度 阻
v
vm
最大速度公式
P vm＝ F 阻
0
t
发动机做的功只能用W =Pt计算，不能用W =Fs计 算（因为F为变力）
第二种情况：汽车以恒定加速度启动
→→ → F－F阻 a＝ m →
→ F
v ↑
源自文库
→v↑ ↑ P＝F
当P= P额时，保 持P额继续加速
匀加速直线运动
v ↑
→ → F－F阻 P额 a＝ ↓ m F＝ v ↓ ↑ ↓ →
加速度逐渐减小的 变加速直线运动
当F= F阻时， a＝0 ，v达到 P额 最大 vm＝ F 阻

保持
匀速
vm
匀速 直线 运动
机车以恒定加速度启动的v－ t 图像
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 P额 度vm＝ F 做匀速直线运动。
v
vm
阻
0
t1
t
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
直线是二者的最大区别
总结
1、做匀加速运动只能维持一段时间,在这段时间内 牵引力的功率随时间的增大而增大,当增大到额定功 率时,匀加速运动结束,匀加速的时间为：
合作学习、小组展示
1.结合课本、导学练、学案，各小组分 析讨论机车启动两种方式各量变化，并 得出结论，写出分析过程并画出图像。
2.抽签黑板展示，小组点评
第一种情况：汽车以恒定功率启动
v ↑
→ P F＝ v ↓ ↑
a＝ ↓
→ F－F ↓ →
m
阻
当F=F阻时， a＝0 ，v达到 P vm＝ F 最大 阻
t1 =
P额
(ma+f阻)a
2.匀加速结束时的速度并不是汽车的最大速度，不论 是哪种方式启动，最大的速度都是vm=P额/f阻
巩固练习
例5---例7
反思、总结两种启动方式的 分析过程
汽 车 的 启 动 方 式
以恒定功 率启动
先做变加速运动，当牵 引力与阻力相等后做匀 速运动
以恒定加速 度启动
先做匀加速运动；当功率达 到额定功率后，做变加速运 动；当牵引力与阻力相等后 做匀速运动。
两种方式后 的最大速度
V max
P f
额