汽车的两种启动方式及训练习题
机车启动两种方式--讲解和题培训讲学
机车启动两种方式--讲解和题P 额 P 额还是vm — =-p甌t —f s =如隘—2m v 2机车的两种启动方式江苏省淮安市阳光学校223300冯新波通常讲机车的功率是指机车的牵引力的功率， P = F v 恒成立，与阻力f 无关，与P 是否为额定功率无关，与机车的运动状态无关。
机车可通过油门控制 功率，可通过换档调整速度从而改变牵引力。
机车起动通常有两种方式，下面 把这两种启动方式的规律总结如下：一、机车以恒定功率启动的运动过程1、机车以恒定的功率P 启动后，若运动过程中所受的阻力不变，由于牵引 力F = P /v ，根据牛顿第二定律： F — f = ma 即P /v — f = maP — fmv m当速度v 增大时，加速度a 减小。
p 额p 额当加速度a = 0时，机车的速度达到最大，此时桦 -y 以后，机车已Vm 做匀速直线运动。
3、用v -1图，这一过程可表示为右下图：最大速度之前是一段曲线。
4、以恒定功率启动的特点：(1)汽车在启动过程中先做加速度不断减小 的加速运动，同时牵引力变小，当牵引力等于阻力时，开始以最大速度匀速运 动。
(2) 汽车在启动过程中的功率始终等于汽车的额定功率。
v vm …… --------(3) 汽车的牵引力和阻力始终满足牛顿第二定律 F — f = ma 。
(4) 汽车的牵引力和瞬时速度始终满足 P — P 额=F v 。
o t(5) 在启动过程结束时，因为牵引力和阻力平衡，此时有P 额=F vm = f vm 。
(6) 从能的角度看，启动过程中牵引力所做的功一方面用以克服阻力做 功，另一方面增加汽车的动能。
二、机车以恒定加速度启动的运动过程1、机车以恒定的加速度a 启动时，牵引力F 、阻力f 均不变，此时有：F — f=ma 。
机车匀加速运动的瞬时功率： P = Fv =(f + ma ) ?v =(f + ma ) Ft 于额。
匀加速阶段的最长时间t = P 额/ [( ma + f ) a ]；匀加速运动的末速度为vt = P 额/( ma + f )。
专题五汽车启动
1专题五：汽车启动问题复习要求能熟练分析汽车启动的两种方式，并解决相关问题 典型例题例1． 汽车在平直公路上行驶，它受到的阻力大小不变，若发动机的功率保持恒定，汽车在加速行驶的过程中，它的牵引力F 和加速度a 的变化情况是 （ ） A ．F 逐渐减小，a 也逐渐减小 B ．F 逐渐增大，a 逐渐减小 C ．F 逐渐减小，a 逐渐增大 D ．F 逐渐增大，a 也逐渐增大 及时训练1．质量为5×103 kg 的汽车在t ＝0时刻速度v 0＝10m/s ，随后以P ＝6×104W 的额定 功率沿平直公路继续前进，经72 s 达到最大速度，设汽车受恒定阻力，其大小为2.5×103N ．求：(1)汽车的最大速度v m ； (2)汽车在72 s 内经过的路程s.考点：恒定功率启动例2．建高层建筑常用的塔式起重机．在起重机将质量m ＝5×103kg 的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a ＝0.2 m/s 2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做速度v m ＝1.02 m/s 的匀速运动．取g ＝10 m/s 2，不计额外功．求：(1)起重机允许输出的最大功率；(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2s 末的输出功率．及时训练2．一辆汽车质量为1×103 kg ，最大功率为2×104 W ，在水平路面由静止开始做直线运动，最大速度为v 2，运动中汽车所受阻力恒定．发动机的最大牵引力为3×103 N ，其行驶过程中牵引力F 与车速的倒数的关系如图所示．试求： (1)根据图线ABC 判断汽车做什么运动？ (2)v 2的大小；(3)整个运动过程中的最大加速度；(4)当汽车的速度为10 m/s 时发动机的功率为多大？2课后习题1．汽车在平直公路上以速度v 0匀速行驶，发动机功率为P.快进入闹市区时，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．选项图中正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系是 ( )2．某兴趣小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究．他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v －t 图象，如图所示(除2 s ～10 s 时间段内的图象为曲线外，其余时间段图象均为直线)．已知小车运动的过程中，2 s ～14 s 时间段内小车的功率保持不变，在14 s 末停止遥控而让小车自由滑行．小车的质量为2 kg ，可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变．求： (1)小车所受到的阻力大小； (2)小车匀速行驶阶段的功率；(3)小车在加速运动过程中位移的大小．3．如下左图所示，某同学用轻绳通过定滑轮提升一重物，运用传感器（未在图中画出）测得此过程中不同时刻被提升重物的速度v 与对轻绳的拉力F ，并描绘出v -F －1图象。
常见的两种机车启动问题
微专题29 机车启动问题【核心要点提示】 两种启动方式的过程分析：v ↑⇒F ＝P 不变v ↓⇒a ＝F －F 阻m↓ 【微专题训练】【例题1】(2018·山东省济南市高三期末)登陆艇是当今世界上最大的气垫登陆艇，主要用于投送登陆部队，为滩头部队提供火力支援，另外也可以执行布雷任务，拥有强悍的运力。
某重型气垫船，自重达5.0×105kg ，最高时速为108km/h ，装有额定输出功率为9000kW 的燃气轮机。
假设该重型气垫船在海面航行过程所受的阻力F f 与速度v 满足F f ＝kv ，下列说法正确的是 ( B )A ．该重型气垫船的最大牵引力为3.0×105NB ．从题中给出的数据，可算出k ＝1.0×104N·s/mC ．以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船所受的阻力为3.0×105ND ．以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船发动机的输出功率为4500kW[解析] 气垫船的最高速度为v ＝108km/h ＝30m/s 。
在额定输出功率下以最高时速航行时，根据P ＝Fv 得：气垫船的牵引力为：F ＝P v ＝9×10630＝3.0×105N ，此时匀速运动，由P ＝Fv 知，在速度达到最大前，F ＞3.0×105N ，即气垫船的最大牵引力大于3.0×105N 。
故A 错误；气垫船以最高时速匀速运动时，气垫船所受的阻力为：f ＝F ＝3.0×105N ，根据f ＝kv 得：k ＝3.0×10530N·s/m ＝1.0×104N·s/m ，故B 正确；以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船所受的阻力为：f ′＝k v 2＝12f ＝1.5×105N ，此时气垫船发动机的输出功率为：P ′＝F ′v 2＝f ′v2＝1.5×105×15W ＝2250kW ，故CD 错误。
汽车的两种启动方式及训练习题
汽车的两种启动方式及训练习题1）以恒定功率启动的运动过程：F>f → v ↑→F=P/v ↓→a=(F-f)/m ↓→当F=f 时，a=0 ,速度达到最大v m →保持v m 匀速运动，即先做变加速运动，后做匀速运动。
2）匀加速启动过程：F 不变 → a=(F-f)/m 不变→v ↑→P=Fv ↑→当P=P m 时，v ↑→F=P m / v ↓→a=(F-f)/m ↓→当F=f 时，a=0 ,速度达到最大v m →保持v m 匀速运动，即先做匀加速运动，当功率达到额定功率后，做变加速运动，最后做匀速运动。
1、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，下列结论正确的 是（ ）A ．汽车在很长时间内都可以维持足够大的加速度做匀加速直线运动B ．汽车可以保持一段时间内做匀加速直线运动C ．汽车在任何一段时间内都不可能做匀加速直线运动D ．若汽车开始做匀加速直线运动，则汽车刚达到额定功率P 时，速度亦达最大值2、一辆汽车以恒定功率从静止开始运动，行驶2min 速度达到10m/s 并保持匀速运动。
若所受阻力不变，则这段时间内汽车行驶的距离： Ａ、一定小于600m Ｂ、一定大于600m Ｃ、一定等于600m Ｄ、无法确定vv3、将一质量为１kg 的钢球以５m/s 的速度水平抛出，若高度足够高，空气阻力不计，g取10m/s2。
则：（１）２s末重力的瞬时功率是多少？（２）这段时间内的平均功率是多少？4、额定功率为80kW的汽车，在某平直公路上行驶的最大速度为20m/s，汽车的质量m=2×103kg，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2 m/s2。
运动过程中阻力不变。
求：（1）汽车所受的阻力多大？（2）匀加速直线运动的时间多长？（3）当速度增至16m/s时，加速度多大？5、一辆重5t的汽车，发动机的额定功率为80kW，汽车从静止开始以加速度a＝1m/s2做匀加速直线运动，车受的阻力为车重的0.06倍，g取10m/s2，求：(1)汽车做匀加速直线运动的最长时间t(2) 汽车做匀加速直线运动的过程的平均功率P(3)汽车开始运动后第5s末和第15s末的瞬时功率(4)汽车的最大速度v m(5)如果汽车起动匀加速5s后做匀速直线运动，则汽车匀速运动时的实际功率多大？6、质量为M=500t的机车，以恒定功率从静止启动，所受阻力大小恒定为f =2.5×104N，它=15m/s，试求机车启动过程在水平轨道上由静止开动后经s=2.25×103m,速度达到最大值vm中发动机的功率和行进s=2.25×103m距离所用时间。
7.3机车启动的两种方式 理论+例题
知识回顾
计算功率的公式有哪些？
W P ， P =Fv cos t
F与V同向
P =Fv
平均功率
瞬时功率
机车启动问题的动态分析
v
m
a F f m
f
F
P Fv
P Fv 三个量中的制约关系 1. 4.P=Fv 中三个量的制约关系:
定值 P一 定 v一 定 F一 定 各量间的 关系 F 与v成 反比 F 与P 成 正比 P 与v成 正比 应用 汽车上坡时, 要增大牵引力, 应换挡减小速度 汽车上坡时, 要使速度不变, 应加大油门, 增大输 出功率, 获得较大牵引力 汽车在高速路上行驶, 加大油门增大输出功率, 可以提高速度
p Fv
当P P 额时， F f a定 = 0， m v还要继续增大
F F
a
F f m
P P 额 v
匀加速直线运动
a
变加速直线运动
保持vmax匀速
匀加速的最后速度 v1 ：
v1
F f m P额 F
P额 v1 ma f
t1 车做匀加速运动的时间 t1 ：
2.以恒定的功率启动(P不变)
P F v
a F f m
当a 0,即 F f , v vmax
保持vmax匀速
变加速直线运动 做匀速直线运动的速度：vmax
匀速直线运动
P f
F
v
vmax
P
P额
o
t
o
t
o
f
t
3.以恒定的加速度启动(a不变)
F f F F f 定 a定 a 定 m m m
2 2
例2.一辆汽车以功率 P1 在平直的公路上匀速行驶，若驾驶员 突然减小油门，使汽车的功率减小为 P2 并继续行驶，若整个 过程中阻力恒定不变，此后汽车发动机的牵引力将（ ）
2021年高考物理拉分题专项训练 专题15 机车的启动问题(含解析)
2021年高考物理拉分题专项训练专题15 机车的启动问题（含解析）一、考点精析（一）题型分类：机车启动分两类：1．恒定功率的启动这种启动方式中，P恒定，由P=Fv知F减小，车受到的合力F合=F-f也将减小，加速度a减小，机车做加速度减小的加速运动，直到F=f，这时v达到最大值v m=。
这种加速过程发动机做功可用W=Pt求得。
2．恒定牵引力的启动这种启动方式中，牵引力F恒定，则由F-f=ma知a恒定，机车做匀加速运动，当v增大，功率P=Fv也将增大，直到功率达到额定功率P，这时匀加速运动结束，其最大速度为v1=＜=v m。
这种加速过程发动机做功可用W=Fs求得。
（二）解题思路1．对于汽车起动问题，首先要搞清楚是以什么方式起动，然后分析运动过程中各物理量的变化情况，最后根据试题的具体情况进行求解。
2．如有v-t、F- 图像，则要仔细分析图中各段图线所表示的运动过程，然后画出运动草图，合理运用牛顿运动定律和运动学公式求解。
3.机车启动问题中的位移分析方法:由于机车一般会经历多个运动过程，在匀变速运动过程中可以利用运动学公式直接求解，但在变加速运动阶段，只能借助动能定理来计算。
在机车启动问题中，要注意区别“两个速度”，即匀加速阶段的最大速度v1和最终匀速运动的速度v m。
求匀加速阶段的位移用x1=at2来计算；变加速运动阶段的位移用动能定理Pt-fx2=mv m2-mv12来计算。
二、经典考题例1一赛车在水平测试道上进行测试，该车质量m=1×103 kg，由静止开始沿水平道运动，用传感设备记录其运动的v-t图像如图所示。
该车运动中受到的摩擦阻力恒定，且摩擦阻力跟车的重力的比值为μ=0.2。
赛车在0～5 s的v-t图像为直线，5 s末该车发动机达到额定功率并保持该功率行驶，在5～20 s之间，赛车的v-t图像先是一段曲线，后为直线。
g=10 m/s2，试求：（1）该车的额定功率；（2）该车的最大速度v m。
机车启动的两种方式专题训练
机车启动的两种方式专题训练1．机车以下列两种方式起动，且沿直线运动（设阻力不变）方式①：机车以不变额定功率起动②：机车起动功率先随速度均匀增加，后保持额定功率不变．如图给出四个图象中，能够正确反映机车速度v随时间变化是（）A．甲对应方式①，乙对应方式②B．乙对应方式①，丙对应方式②C．甲对应方式①，丙对应方式②D．丙对应方式①，丁对应方式②2．下列关于机车以恒定加速度启动后各物理量随时间变化关系图象中错误是（）A．B． C．D．3．一列质量是5×105kg机车，在水平平直轨道上由静止开始匀加速启动，加速度大小为0.4m/s2．已知机车额定功率为3000kw，当机车由静止达到最大速率30m/s时，共用时t秒．行驶过程中阻力恒定，则：（1）机车匀加速阶段牵引力多大？（2）机车匀加速阶段实际功率等于额定功率时，机车速度多大？（3）机车由静止达到最大速度时，前进距离是多少？（答案中可以包含字母t）答：（1）机车匀加速阶段的牵引力1×105N．（2）匀加速阶段机车的实际功率等于额定功率时，机车的速度10m/s．（3）机车由静止达到最大速度时，前进的距离是=（30t-2625）m．4．（2011•临沂模拟）当前，我国“高铁”事业发展迅猛，假设一辆高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下启动，在水平轨道上由静止开始，其v-t图象如图示，已知在0---t1，时段为过原点倾斜直线，t1时刻达到额定功率P，此后保持功率P不变，在t3时刻达到最大速度v3，以后匀速运动，则下述判断正确有（）A．从0至t3时间内机车一直做匀加速直线运动B．在t2时刻的加速度大于t1时刻的加速度C．在t3时刻以后，机车的牵引力为零D．该列车所受的恒定阻力大小为p/v35．如图为一机车沿平直公路方向行使过程中运动速度-时间图象，则该过程中机车输出功率-时间图象最接近图下图中（）A．B．C．D．6．一质量m=500t的机车，以恒定功率P=375kW由静止出发，机车沿直线行驶了s=2250m速度达到最大值υm=54km/h．若所受阻力f恒定不变，取重力加速度g=10m/s2，试求：（1）机车受到阻力f大小；（2）机车在这2250m内行驶所用时间t．答：（1）机车受到阻力f的大小为2.5×104N；（2）机车在这2250m内行驶所用的时间为300s7．质量M=500t，以恒定功率从静止出发，经过时间t=5min在水平路面上行驶了s=2.25km，速度达到了最大值v m=54km/h，则功率为W，运动中受到平均阻力为N．故答案为：3.75×105；2.5×1048．（2010•福建）如图，物体A放在足够长的木板B上，木板B静置水平面。
汽车的两种启动方式
车站出发行驶5分钟，速度达到20m/s，那么
在这段时间内，列车行驶的路程（ C ）
A.一定小于3km
B.一定等于3km
C.一定大于3km
D.不能确定
解：画出运动的v-t图象如图示，
v
20m/s
若为匀变速运动，则图象如图示，
位移为3km，故选C 0
t 5min
2、汽车先做匀加速运动，再做变加速运动。
（2）、做出整个过程的V-t图象
0
t
1．按额定功率行驶的汽车，所受地面的阻力保持不变，
则[ C D]
A．汽车加速行驶时，牵引力不变，速度增大 B．汽车可以做匀加速运动 C．汽车加速行驶时，加速度逐渐减小，速度逐渐增大 D．汽车达到最大速度时，所受合力为零
V Vm
0
t
变式题. 列车在恒定功率机车的牵引下，从
W= W1+ W2=2.88 ×105J
变式题：一起重机的钢丝绳由静止开始匀加速提起质
量为 m 的物体，当物体的速度为 v1 时，起重机的有用功率 达到最大值 P，以后起重机保持该功率不变，继续提升直 到以最大速度 v2 匀速上升为止，则整个过程中，下列说法
正确的是（ ）
A．钢
绳的最大拉力为
m
g
v 2
Vm
（2）、做出整个过程的V-t图象 V1
0
t
2、质量为1.4 t的汽车在平直公路上从静止开始运动，先
做匀加速直线运动，5s末达额定功率之后保持额定功率运
动，其运动情况如图示，求（1）汽车所受的阻力，（2）
汽车的额定功率（3）前10s内牵引力做的功
解：前5s内，a=1.6m/s2 S=1/2at2 =20m
v/ms-1
(人教版2019必修第二册)高一物理 专题1：机车的两种启动方式(分层练习)(原卷版+解析)
专题1：机车的两种启动方式一、以恒定功率启动1．（2022春·陕西咸阳·高一期末）一辆汽车在水平公路上行驶，设汽车在行驶过程中所受阻力不变，汽车的发动机始终以额定功率输出。
关于牵引力和汽车速度，下列说法中正确的是（）A．汽车加速行驶时，牵引力不变，速度增大B．汽车加速行驶时，牵引力增大，速度增大C．汽车加速行驶时，牵引力减小，速度增大D．当牵引力等于零时，速度达到最大值【答案】C【详解】ABC．根据P Fv=由题意可知汽车的发动机始终以额定功率输出，可知汽车加速行驶时，汽车速度增大，牵引力减小，C正确，AB错误；D．当牵引力等于汽车所受阻力时，汽车速度达到最大值，D错误。
故选C。
2．（2022春·陕西渭南·高一渭南高级中学阶段练习）质量为m的汽车在平直公路上启动，阻力f保持不变，当它以加速度a加速到速度v时，发动机的实际功率正好等于额定功率P，从此时开始，发动机在额定功率下工作，则此后（）A．汽车的牵引力先减小后不变B．汽车的牵引力为f+maC．汽车的最大速度为PmaD．汽车的加速度在增大【答案】A【详解】ABD．由P Fv=，可知当达到速度v后，此时牵引力大于阻力，继续做加速运动，则牵引力减小，由牛顿第二定律可知F f ma-=汽车做加速度减小的加速运动，当牵引力等于阻力时，加速度减小到零，速度达到最大，所以汽车的牵引力先减小后不变，故A正确，BD错误；C．汽车的最大速度为故选A 。
3．（2022春·河北石家庄·高一阶段练习）（多选）连准扬镇高铁扬州段12月11日正式开通，如图所示，“复兴号”列车正沿直线驶出扬州东站，假设列车质量为m ，牵引电机的输出功率恒为P ，所受阻力恒为f 。
某时刻速度为1v 、加速度为1a ，一段时间t 后速度为2v ，在这段时间内位移为x 。
下列关系式正确的是（ ）A ．122v v x t +>B ．11P f a mv m =- C ．21112x v t a t =+ D ．22211122Pt mv mv =-可知速度增大，牵引力减小，加速度减小，即车做加速度减小的变加速直线运动，不是匀变速直线运动，则位移表达式不成立，C错误；A ．根据上述分析，作出v —t 图如图所示由于车做加速度减小的变加速直线运动，则该运动的位移大于如图虚线描述的匀加速直线运动的位移，则有B ．列车速度为v 1时，牵引力是1P v ，根据牛顿第二定律得解得B 正确；D ．根据动能定理可知解得D 错误。
汽车两种启动方式以恒定功率启动、以恒定牵引力启动例题资料
汽车启动的两种方式【以恒定功率启动】例题1.汽车在水平公路上直线行驶，假设所受到的阻力恒定，汽车达到额定功率做匀速运动的速度，以下说法中正确的是（）为vmA.汽车启动时的加速度与它受到的牵引力成正比B.汽车以恒定功率启动，可能做匀加速运动C.汽车以最大速度行驶后，若要减小行驶速度，可减少牵引功率D.若汽车匀加速启动，则匀加速的末速度可达到v m例题2.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，最后做匀速运动例题3.汽车在水平公路上行驶，车受的阻力为车重的0.01倍，当速度为4 m/s时，加速度为0.4 m/s2.若保持此时的功率不变继续行驶，汽车能达到的最大速度是________m/s. （g取10 m/s2）例题4.汽车发动机的额定功率为80kW，它以额定功率在平直公路上行驶的最大速度为20m/s，那么汽车在以最大速度匀速行驶时所受的阻力是（）A．8000N B．4000N C．2500N D．1600N例题5.飞机在飞行时受到的空气阻力与速率的平方成正比，若飞机以速率v匀速飞行时，发动机的功率为P，则当飞机以速率n v匀速飞行时，发动机的功率为A.npB.2npC.n2pD.n3p例题6.铁路提速要解决许多技术问题，其中提高机车牵引力功率是一个重要问题。
已知匀速行驶时，列车所受阻力与速度平方成正比，即f=kv2。
列车要提速，就必须研制出更大功率的机车。
那么，当列车分别以200km/h和50km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时，机车的牵引力功率之比为（）A. 2:1B. 4:1C. 16:1D. 64:1例题7.一辆汽车以恒定功率从静止开始运动，行驶2min速度达到10m/s并保持匀速运动。
专题练习：机车的两种启动方式
专 【1 】题演习：机车的两种启动方法【常识总结】 一.以额定功率启动（1）0～t 1时光内,功率P,速度v,牵引力F,合力F 合,加快度a; （2）t 1时刻今后,功率P,速度v,牵引力F,合力F 合,加快度a; （3）t 1时刻速度达到值,此时牵引力F 与阻力f,v m =; （4）0～t 1时光内,汽车做活动; （5）t 1时刻今后,汽车做活动.二.以恒定加快度启动（1）0～t 1时光内,功率P,速度v,牵引力F,合力F 合,加快度a; （2）t 1～t 2时光内,功率P,速度v,牵引力F,合力F 合,加快度a; （3）t 2时刻今后,功率P,速度v,牵引力F,合力F 合,加快度a; （4）t 1时刻的速度v 1为活动的速度,v 1=; （5）t 2时刻的速度v m 为速度,v m =; （5）t 1时刻达到最大值; （5）t 2时刻达到最大值; （6）0～t 1时光内,汽车做活动; （7）t 1～t 2时光内,汽车做活动; （8）t 2时刻今后,汽车做活动.【例题解析】例1.一辆汽车在很长的平直路上从静止开端行驶,若汽车在行驶的进程中所受到的阻力保持不变,则（ ）A ．汽车可以保持一段时光内做匀加快直线活动B ．汽车在任何一段时光内都不成能做匀加快直线活动C ．汽车的功率刚达到额定功率时,速度达到最大值D ．汽车受到的阻力等于牵引力时,速度未达到最大值例2.上海世博会上,纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一.一概念车的总质量为920kg,在16s 内从静止加快到32m/s,受到恒定的阻力为1500N,假设它做匀加快直线活动,其动力体系供给的牵引力为N.当概念车以最高时速45m/s 做匀速直线活动时,其动力体系输出的功率为kw.例3.质量m=2×103kg.额定功率p=80kw 的汽车,以恒定的加快启动,其能到达的最大速度为v m =20m/s,汽车做匀加快度直线活动进程中的加快度大小为2m/s 2,若阻力保持不变.求：（1）汽车受到的阻力;（2）汽车做匀加快直线活动的时光; （3）汽车在3s 末的功率;（4）汽车的速度为16m/s 时的加快度.【巩固演习】v 112V v1.一辆汽车的额定功率为P=100kW,质量为m=10×103.求：（1）汽车以额定功率启动,其所能达到的最大速度;2的加快度启动,其做匀加快直线活动的时光.2.质量为2×103kg.额定功率为80kw的汽车,在平直的公路上行驶的最大速度为20m/s.若汽车从静止开端做匀加快直线活动,加快度的大小为2m/s2.汽车受到的阻力恒定.求：（1）汽车受到的阻力f;（2）汽车匀加快活动的时光;（3）发念头在3s末的瞬时功率. 3.图示为建筑高层建筑用的塔式起重机.起重机将质量m=5×103kg的重物竖直吊起时2,当起重机输出功率达到其许可的最大值时,保持该功率直到重物做v m.取g=10m/s2,不计额外功.求：（1）起重机许可输出的最大功率;（2）重物做匀加快活动所阅历的时光和起重机在第2秒末的输出功率.4.一辆重5t的汽车,发念头的额定功率为80kW,汽车从静止开端以加快度a=1m/s2做匀加快直线活动,车受的阻力为车重的倍,g取10m/s2,求：（1）汽车做匀加快直线活动的最长时光t;（2）汽车做匀加快直线活动的进程的平均功率P;（3）汽车开端活动后第5s末和第15s末的瞬时功率;（4）汽车的最大速度v m;（5）假如汽车起动匀加快5s后做匀速直线活动,汽车匀速活动时的现实功率.。
机车启动两种方式专练
v v机车启动的两种方式专练1．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 ．汽车先做加速运动，再做减速运动，最后做匀速运动C ．汽车先做加速度越来越大的加速运动，最后做匀速运动D ．汽车先做加速度越来越小的加速运动，最后做匀速运动2．质量为m 的汽车由静止开始以加速度a 做匀加速启动，汽车运动过程中所受阻力恒为f ，经过时间t ，汽车达到额定功率，则下列说法正确的是 A ．汽车先匀加速后加速度减小，额定功率时速度达最大值 B ．at 即为汽车额定功率下速度最大值 C ．汽车的额定功率是ma 2t D ．题中所给条件求不出汽车的额定功率3．如图是一汽车在平直路面上启动的速度－时间图象，在0~t 1段图像是直线段，t 1时刻起汽车的功率保持不变。
已知路面阻力不变，则由图象可知（ A ．0~ t 1时间内，汽车牵引力增大，加速度增大，功率不变 B ．0~ t 1时间内，汽车牵引力不变，加速度不变，功率增大C ．t 1~t 2时间内，汽车牵引力减小，加速度减小D ．t 1~ t 2时间内，汽车牵引力不变，加速度不变 4．一辆质量为2.0×103kg 的汽车以额定功率为6.0×104W 在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值，在某时刻汽车的速度为20m/s ，加速度为0.50m/s 2，(g 取10m/s 2)求： (1) 汽车受到的阻力是多大？(2)汽车所能达到的最大速度是多大?(3)当汽车的速度为10m/s 时的加速度是多大? 5．质量为10t 的汽车，额定功率为66kw ，如果在行驶中，汽车受到的阻力是车重的0.05倍，g=10m/s 2。
求（1）汽车能够达到的最大速度是多少？（2）如果汽车以额定功率行驶，那么当汽车速度为5m/s 时，其加速度多大？ （3）如果汽车以7.5m/s 的速度匀速行驶，发动机的功率多大？6．(12分)汽车的质量为m=6．0×103kg ，额定功率为P=90Kw, 沿水平道路行驶时，阻力恒为重力的0．05倍(取g=10m/s 2)、求： (1)汽车沿水平道路匀速行驶的最大速度？(2)设汽车由静止起匀加速行驶，加速度为a=0．5m/ s ²求汽车维持这一加速度运动的最长时间？7.电动机通过一绳子吊起质量为8 kg 的物体，绳的拉力不能超过120 N ，电动机的功率不能超过1200 W ，要将此物体由静止起用最快的方式吊高90 m （已知此物体在被吊高接近90 m 时，已开始以最大速度匀速上升）所需时间为多少？8.某同学在检测某款玩具电动车性能的实验中，让质量m ＝0.4kg平直的路面行驶了t ＝1.9s 的速度v ，并描绘出如图16所示的v －F1图象。
复习：汽车启动问题
高考物理专题——汽车启动问题 知识回顾：汽车由静止开始启动的实际过程较为复杂，在高中阶段我们可以把它简化成以下两种方式：一种是以恒定功率起动；另一种是以匀加速起动。
恒功率启动：当汽车以恒定功率P e 起动时，由Fv P e =知，v 增大，F 减小；由m f F a -=知a 减小，汽车做变加速直线运动。
当a =0，即F=f 时，汽车达到最大速度fP v e m =，此后汽车做匀速直线运动。
恒牵引力启动： 当汽车匀加速起动时，加速度mf F a -=恒定，但v 逐渐增大，由P=FV 可知P 增大，汽车做匀加速直线。
当P=P e 时，匀加速运动结束，由Fv P e =知V 增大，F 减小；由m f F a -=知a 减小，汽车做加速度逐渐减小的直线运动。
当a =0，即F=f 时，汽车达到最大速度fP v e m =，此后汽车做匀速直线运动。
【例1】 汽车发动机的额定功率为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，求：（1）汽车以额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少？（2）汽车从静止开始，保持以0.5m/s 2的加速度做匀加速运动这一过程能维持多长时间? 解析：（1）汽车以额定功率起动,先做加速度减小\速度增加的变加速运动，当a=0时做匀速直线运动，此时速度最大V m ，则有kmg f F == m e Fv P =所以 s m kmgP v e m /12== （2）汽车以恒定加速度起动，加速度mkmg F a -=，功率随速度增大而增大，V 在达最大值之前，经历了2个过程：先是匀加速，然后是变加速运动。
当功率达到额定功率时，P e =FV 1，设保持匀加速运动的时间为t ，匀加速能达到最大的速度为V 1。
根据牛顿第二定律和运动规律得ma kmg F =- at v =1 1Fv P P e ==代入数据解得s t 16=对于汽车起动问题，首先要搞清楚是以什么方式起动，然后分析运动过程中各物理量的变化情况，最后根据试题的具体情况进行求解。
专题20 汽车启动的两种方式-2017-2018学年高一物理专题提升之力学 含解析 精品
【专题概述】汽车启动有两种方式:一种方式是用恒定的功率启动，另一种方式是用恒定的加速度启动，我们对两种方式做定性的讨论【典例精讲】1. 车在水平面上运动时典例1：质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图象如图所示，从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为F f，则( )A．t1～t2时间内，汽车的平均速度等于B． 0～t1时间内，汽车的牵引力等于mC．t1～t2时间内，汽车的功率等于(m＋F f)v1D．汽车运动的过程中最大速度v2＝【答案】C2. 车在斜面上运动时典例2：质量为m的汽车，其发动机额定功率为P.当它开上一个倾角为θ的斜坡时，受到的阻力为车重力的k倍，则车的最大速度为( )A． B．C． D．【答案】D【解析】当汽车匀速时速度最大，此时汽车的牵引力F＝mgsin θ＋kmg，由此可得vm＝，故选项D正确3. 机车启动的图像问题典例3：一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示．假定汽车所受阻力的大小F f恒定不变．下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是( )A．: B．C． D．【答案】A4. 其他形式功率的计算典例4如图所示，高层住宅外安装空调主机时，电机通过缆绳牵引主机沿竖直方向匀速上升．为避免主机与阳台、窗户碰撞，通常会用一根拉绳拽着主机，地面上拽拉绳的人通过移动位置，使拉绳与竖直方向的夹角β保持不变，则在提升主机过程中，下列结论正确的是( )A．缆绳拉力F1和拉绳拉力F2都不变B．缆绳拉力F1和拉绳拉力F2都增大C．缆绳与竖直方向的夹角α可能大于角βD．缆绳拉力F1的功率保持不变【答案】B【解析】对主机受力分析如图：典例5图为测定运动员体能的装置，轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮(不计滑轮的质量与摩擦)，下悬重为G的物体．设人的重心相对地面不动，人用力向后蹬传送带，使水平传送带以速率v逆时针转动．则( )A．人对重物做功，功率为GvB．人对传送带的摩擦力大小等于G，方向水平向右C．在时间t内人对传送带做功为GvtD．若增大传送带的速度，人对传送带做功的功率不变【答案】C【解析】重物没有位移，所以人对重物没有做功，功率为0，故A错误；根据人的重心不动知人处于平衡状态，人所受的摩擦力与拉力平衡，传送带对人的摩擦力方向向右，拉力等于物体的重力G，所以人对传送带的摩擦力大小也等于G，方向水平向左，故B错误；在时间t内人对传送带做功消耗的能量等于人对传送带做的功，人的重心不动，绳对人的拉力和传送带对人的摩擦力平衡，而拉力又等于G，根据W＝Fvt，所以人对传送带做的功为Gvt，故C正确；根据恒力做功功率P＝Fv得：若增大传送带的速度，人对传送带做功的功率增大，故D错误【总结提升】分析机车启动问题时应注意的三点（1）机车启动的方式不同，机车运动的规律就不同，因此机车启动时，其功率、速度、加速度、牵引力等物理量的变化规律也不相同，分析图象时应注意坐标轴的意义及图象变化所描述的规律。
微专题 机车起动问题
微专题： 机车启动【核心要点问答】问题：机车两种启动方式各种运动过程及规律？【基础题组】1．[多选]下列关于汽车运动的论述，正确的是( )A ．汽车以额定功率启动后做变加速运动，速度、加速度均逐渐增大B ．汽车以额定功率启动后做变加速运动，速度逐渐增大，加速度逐渐减小；加速度为零时，速度最大C ．汽车匀速行驶时最大允许速度受发动机额定功率限制，要提高最大允许速度，必须增大发动机的额定功率D ．汽车在水平路面上以额定功率P 行驶，则当牵引力F 与阻力F f 平衡时，汽车的速度最大 2．[多选]如图所示为一汽车在平直的公路上由静止开始运动的速度图象，汽车所受阻力恒定。
图中OA 为一段直线，AB 为一曲线，BC 为一平行于时间轴的直线，则( )A ．OA 段汽车发动机的功率是恒定的B ．OA 段汽车发动机的牵引力恒定C ．AB 段汽车发动机的功率可能是恒定的D ．BC 段汽车发动机的功率是恒定的 3（单选）．一辆汽车在水平公路上行驶，设汽车在行驶过程中所受阻力不变，汽车的发动机始终以额定功率输出。
关于牵引力和汽车速度，下列说法中正确的是( )A ．汽车加速行驶时，牵引力不变，速度增大B ．汽车加速行驶时，牵引力增大，速度增大C ．汽车加速行驶时，牵引力减小，速度增大D ．当牵引力等于零时，速度达到最大值 4（单选）．质量为m 的汽车启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P ，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v ，那么当汽车的车速为v4时，汽车的瞬时加速度的大小为( )A.P m vB.2P m vC.3P m vD.4P m v5．(多选)我国高铁技术处于世界领先水平。
和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车。
假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比。
某列车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组( )A ．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B ．做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2C ．进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D ．与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶2 6（单选）．一汽车在平直公路上行驶。
汽车启动练习题
汽车启动练习题汽车启动是驾驶员使用钥匙或按钮操作车辆引擎的过程。
掌握正确的启动方法对于驾驶员来说至关重要，它直接关系到驾驶安全以及车辆的正常运行。
本篇文章将为您介绍一些关于汽车启动的练习题，帮助您加深对该过程的理解。
练习题一：正确的车辆启动顺序在启动车辆之前，需要按照正确的顺序进行一系列的准备工作。
请将以下步骤按照正确的顺序排列：1. 调整座椅和后视镜2. 确认档位是否处于“P”或“N”3. 踩下刹车踏板4. 插入钥匙或按下启动按钮5. 松开刹车踏板6. 调节方向盘位置请在下方填写正确的顺序：答案：1-6-3-4-5-2练习题二：关于启动按钮的操作启动按钮是现代汽车普遍配备的启动方式之一，以下是关于启动按钮的操作题，请根据题目选择正确答案：1. 启动按钮位于汽车的哪个位置上？A. 方向盘上方B. 方向盘下方C. 档把旁边D. 中控台上方答案：D. 中控台上方2. 按下启动按钮之前，应该先按下什么？A. 刹车踏板B. 油门踏板C. 离合器踏板D. 没有需要按的答案：A. 刹车踏板练习题三：关于钥匙的插入方式钥匙是传统汽车启动的方式之一，以下是关于钥匙插入的操作题，请根据题目选择正确答案：1. 在插入钥匙之前要将它插入到哪个部位？A. 手刹处B. 右侧车门C. 方向盘上方D. 点火孔答案：D. 点火孔2. 插入钥匙之后，需要向哪个方向拧动钥匙？A. 顺时针拧动B. 逆时针拧动C. 不需要拧动D. 同时顺时针和逆时针拧动答案：A. 顺时针拧动练习题四：启动失败的处理方法在实际驾驶过程中，有时汽车启动可能会失败。
以下是关于启动失败处理的练习题，请选择正确答案：1. 如果启动失败，在再次尝试启动之前应该做什么？A. 等待几秒钟B. 踩下油门踏板C. 拧动钥匙更大力度D. 不用再做其他操作答案：A. 等待几秒钟2. 如果尝试多次启动仍然失败，应该怎么办？A. 检查车辆是否加满油B. 寻求专业救援帮助C. 继续尝试启动D. 检查车辆电池是否正常答案：B. 寻求专业救援帮助通过以上练习题的学习，相信您对汽车启动过程有了更深入的了解。
功率---汽车启动的两种方式
第二节功率---汽车启动的两种方式知识准备：（1）汽车的功率即是牵引力的功率，P＝F v．（2）当汽车匀速行驶时，F=f，所以P=F v=fv题型一、以恒定加速度启动例1、有一辆汽车的质量为2×103kg，额定功率为9×104W。
汽车在平直路面上由静止开始运动，所受阻力恒为3×103N。
在开始起动的一段时间内汽车以1m/s2的加速度匀加速行驶。
从开始运动到停止加速所经过的总路程为270m。
求：（1）汽车匀加速运动的时间；（2）汽车能达到的最大速度；（3）汽车从开始运动到停止加速所用的时间。
题型二、以恒定功率启动例2．输出功率保持为10kW的起重机吊起质量为500kg的货物，当货物升高2m时，速度达到最大.空气阻力不计，取g=10m/s2，则最大速度和达到最大速度所用的时间分别是A.2m/s，1sB.4m/s，2sC.2m/s，1.1sD.3m/s，1.5s[例5] “绿色奥运”是2008年北京奥运会的三大理念之一，奥组委决定在各比赛场馆使用新型节能环保电动车，届时奥运会500名志愿者将担任司机，负责接送比赛选手和运输器材。
在检测某款电动车性能的某次实验中，质量为8×102㎏的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出F—1v图象（图中AB、BO均为直线））。
假设电动车行驶中所受的阻力恒定，求:（1）根据图线ABC，判断该环保电动车做什么运动并计算环保电动车的额定功率；（2）此过程中环保电动车做匀加速直线运动的加速度的大小；（3）环保电动车由静止开始运动，经过多长时间速度达到2m/s？C一质量M =70 kg 的人骑此电动车沿平直公路行驶，所受阻力为车和人总重量的0.02倍．若仅在电动车提供动力的情况下，以额定功率行驶，取g =l0m ／s ，则A ．此车行驶的最大速度为6 m ／sB ．此车行驶的最大速度为5 m ／sC ．此车速度为3m ／s 时的加速度为0.2 m ／s 2D ．此车速度为3 m ／s 时的加速度为0.3 m ／s 24．一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m 的重物，当重物的速度为v 1时，起重机的有用功率达到最大值P ，以后，起重机保持该功率不变，继续提升重物．直到以最大速度v 2匀速上升为止，则整个过程中，下例说法正确的是A ．钢绳的最大拉力为1P vB ．钢绳的最大拉力为2P v C ．重物的最大速度为 2P v mg = D ．重物做匀加速运动的时间为211()mv P mgv -9．铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵引力功率是一个重要问题。
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汽车的两种启动方式及训练习题
1）以恒定功率启动的运动过程： F>f → v ↑→F=P/v ↓→
a=(F-f)/m ↓→当F=f 时，a=0 ,速度达到最大v m →保持v m 匀速运动， 即先做变加速运动，后做匀速运动。
2）匀加速启动过程：F 不变 → a=(F-f)/m 不变→v ↑→P=Fv ↑→当P=P m 时，v ↑→F=P m / v ↓→
a=(F-f)/m ↓→当F=f 时，a=0 ,速度达到最大v m →保持v m 匀速运动，即先做匀加速运动，当功率达到额定功率后，做变加速运动，最后做匀速运动。
1、某汽车的额定功率为P
在很长时间内都可以维持足够大的加速度做匀加速直线运动 B ．汽车可以保持一段时间内做匀加速直线运动 C ．汽车在任何一段时间内都不可能做匀加速直线运动 D ．若汽车开始做匀加速直线运动，
则汽车刚达到额定功率
P 时，速度亦达最大值
2、一辆汽车以恒定功率从静止开始运动，行驶2min 速度达到10m/s 并保持匀速运动。
若所受阻力不变，则这段时间内汽车行驶的距离（ ） Ａ、一定小于600m Ｂ、一定大于600m Ｃ、一定等于600m Ｄ、无法确定
3、额定功率为80kW 的汽车，在某平直公路上行驶的最大速度为20m/s ，汽车的质量m=2×103kg ，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2 m/s 2。
运动过程中阻力不变。
求：（1）汽车所受的阻力多大？（2）匀加速直线运动的时间多长？（3）当速度增至16m/s 时，加速度多大？
4、一辆重5t 的汽车，发动机的额定功率为80kW ，汽车从静止开始以加速度a ＝1m/s 2做匀加速直线运动，车受的阻力为车重的0.06倍，g 取10m/s 2，求： (1)汽车做匀加速直线运动的最长时间t (2) 汽车做匀加速直线运动的过程的平均功率P (3)汽车开始运动后第5s 末和第15s 末的瞬时功率 (4)汽车的最大速度v m (5)如果汽车起动匀加速5s 后做匀速直线运动，则汽车匀速运动时的实际功率多大？
v
5、质量为M=500t的机车，以恒定功率从静止启动，所受阻力大小恒定为f =2.5×104N，它在水平轨道上由静止开动后经s=2.25×103m,速度达到最大值v m=15m/s，试求机车启动过程中发动机的功率和行进s=2.25×103m距离所用时间。
6、一辆汽车质量为m，从静止开始运动，沿水平面前进位移s后，就达到了最大行驶速度V m，设汽车的牵引力不变，所受阻力是车重的K倍。
求：（1）汽车的牵引功率（2）汽车从静止到匀速运动所需的时间
7、额定功率为80KW的汽车在水平平直公路上行驶时最大速率可达20 m/s，汽车的质量为2t，如果汽车从静止开始做匀加速运动，设运动过程中所受的阻力不变，加速度大小为2m/s2，求：（1）汽车受阻力多大？（2）3S末汽车的即时功率多大？（3）汽车做匀加速运动的过程可以维持多长时间？（4）汽车做匀加速直线运动过程中，汽车发动机做了多少功？。