小专题---7机车启动.doc

机车起动知识点总结
一、机车起动前的准备工作
1. 检查机车的各项功能是否正常，包括刹车、转向、灯光等；
2. 检查机车的油量、水温、防冻液等液位是否符合要求；
3. 确保机车无异常异响和异常震动；
4. 确保机车的轮胎气压正常，轮胎是否有损坏。

二、机车起动时的操作步骤
1. 转动钥匙，打开电源开关，确认仪表盘框中灯光是否闪亮；
2. 转动钥匙，打开点火开关，待油门线连线完成后松开；
3. 腾开刹车，把机车从中置的架子上拿起，保持车辆稳定；
4. 引擎的启动按钮，即可让引擎启动；
5. 听到引擎发出正常的声音后，可调整转速，并稳定轻松松开油门线。

三、常见的机车起动问题及解决方法
1. 机车启动时发动机无法启动，可能是电池没电，此时需要用电瓶救援测试电源是否通电；
2. 机车启动时发动机有异响，可能是发动机部件有问题，需要及时保养；
3. 机车启动时发动机熄火，可能是油路不畅通或供油系统问题，需要进行检修；
4. 机车启动时发动机无法提速，可能是皮带或链条松弛，需要进行调整。

四、机车起动的注意事项
1. 起步前要选择平坦路面；
2. 在起动前要预留足够的距离和时间，给自己和其他驾驶员留下安全的时间和距离；
3. 要遵守交通规则，不超速、不违反交通规则，在起动过程中要提前观察周围的交通情况，确保起动的安全性。

总之，机车起动是骑行中的必经之路，掌握好机车起动的知识点并牢记注意事项，可以让
骑行更加安全和舒适。

希望大家在日常骑行中能够做到合理安全的起步，保障自己和他人
的交通安全。

机车启动问题机车启动问题相对于前面几个问题而言,情境的描述往往没有那么多样,但其依然是学员眼中的一个难点;那么它又难在哪里呢 机车启动有两种基本方式,恒定功率启动和恒定加速度启动;功率要恒定的话,牵引力就得变,机车的加速度就得变,机车就做了变加速直线运动;恒定加速度启动,牵引力不变,但功率在变,当功率达到恒定功率时,有变成了恒定功率运动;不难看出,机车启动问题涉及到了匀变速直线运动、变加速运动、恒力做功、变力做功、功率等多方面问题,其运动形式也很难见到较为单一的题目;而且,机车启动题目能够较好的考查学生对牛顿运动定律、运动学规律、功率、动能定理等主干知识的掌握程度;因此机车启动问题也便成为了命题专家较为心仪的题目,翻开各地试卷这类题目不难找见;其实,解决机车启动问题是有有规律可循和要有一定的研究方法的,只要能熟练掌握求解的规律和方法,再加之细心审题和运算,此类题目也是不难处理的基本机车启动问题蚀例|109·四川图示为修建高层建筑常用的塔式起重机;在起重机将质量kg 1053⨯=m 的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上作匀加速直线运动,加速度2m/s 2.0=a ,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m/s 02.1=m v 的匀速运动;取2m/s 10=g ,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2秒末的输出功率;P 可求启导物体匀速运动时起重机功率最大,牵引力等于重力,最大速度已知,由Fv出起重机最大功率;物体开始做匀加速运动,可由牛顿第二定律求出加速度,这一阶段末状态起重机功率已经达到额定值,由此可求出物体此时的速度,然后再结合速度公式就可以求出匀加速运动的时间了;至于起重机第2秒末的输出功率,先要确定好第2秒末物体的状态,若处于加速状态就根据瞬时功率表达式计算,若处于匀速状态则为额定功率;解析1设起重机允许输出的最大功率为P0,重物达到最大速度时,拉力F0等于重力,则P0=F0v m ①P0=mg②代入数据,解得P0=5.1×104W ③2匀加速运动结束时,起重机达到允许输出的最大功率,设此时重物受到的拉力为F,速度为v1,匀加速运动经历时间为t1,则P0=F0v1 ④F-mg=ma⑤v1=at1 ⑥联立③④⑤⑥式,解得t1=5 s ⑦t=2 s时,重物处于匀加速运动阶段,设此时速度为v2,输出功率为P,则v2=at⑧P =Fv 2 ⑨联立⑤⑧⑨式,解得 P =2.04×104W答案15.1×104W 25 s 2.04×104W品味本题利用了起重机吊物考查了类似机车启动的最基本规律,题中虽然始终不见机车,但实际上却是地地道道的“机车启动”问题;对此类问题我们要特别牢记：1当牵引力等于阻力时,其速度最大；2匀加速阶段的三个基本方程：Fv P =,ma mg F =-,at v =;涉功能机车启动问题肈例|2电动机通过一绳子吊起质量为8kg 的物体,绳的拉力不能超过120N,电动机的输出功率不能超过1200W,要将此物体由静止起用最快的方式吊高90m 已知此物体被吊高接近90m 时,已开始以最大速度匀速上升所用时间为多少 g 取10m/s 2启导本题虽与上题情境颇为相似,但考查的角度却是有很大区别的;从题设中“将此物体由静止起用最快的方式吊高90m ”可得知开始时应用绳子最大拉力拉物体,而且从题目括号内的说明可知在物体被吊到90m 之前就已经匀速运动了,若果能分别求出两个阶段的时间就可以求出总时间;匀加速阶段的时间根据上题所总结的三个方程就可以求出来,但第二阶段的时间怎么算呢解析开始一段时间,绳以最大拉力拉物体,使物体做匀加速运动,则解得 2m/s 5=a匀加速运动的末速度为上升的时间 s 211==av t 上升的高度 m 10221==av h在功率恒定的过程中,最后匀速运动的速率为由动能定理得代入数据,解得 s 75.52=t所以 s 75.721=+=t t t答案s 75.7品味本题第二阶段,电动机功率恒定,牵引力为变力,物体做变加速运动,要求时间,从直线运动规律和牛顿运动定律角度就很不好办了;不过要能想到应用动能定理,那就柳暗花明了;这一阶段虽为变力做功,但功率是恒定的,功率与时间的乘积就是牵引力做的功;其实动能定理是我们分析这种功率恒定的变力做功问题的常用方法手段,要注意掌握;双启动问题肁例|3一种采用电力和内燃机双动力驱动的新型列车,质量为m ,当它在平直的铁轨上行驶时,若只采用内燃机驱动,发动机额定功率功率为1P ,列车能达到的最大速度为1v ;若只采用电力驱动,发动机的额定功率功率为2P ;现由于某种原因列车停在倾角为θ的坡道上,为了保证列车有足够大的动力,需改为电力驱动;若让列车由静止开始匀加速启动,加速度为a ,已知重力加速度为g ,列车在坡道上行驶所受的阻力是在平直铁道上行驶时的k 倍,试求列车能保持匀加速运动的时间;启导本题中同时涉及到了两种运动,但仔细分析发现内燃机驱动也就是恒定功率起动只是一种条件,能够求出列车受到的阻力;然后再根据电力驱动恒定加速度启动规律计算时间;不过要注意机车是在斜面上运动;解析内燃机驱动时,当列车以额定功率匀速行驶时速度最大,则当列车上坡时,采用电力驱动,则联立以上各式,解得答案()11112sin mav kP mgv a v P ++θ品味读懂题目,弄清物理量间的关系,是求解本题的关键;另外,由于机车置于斜坡上,因此在分析时要注意对重力沿斜面分量的影响;STS 机车启动问题羆例|4电动自行车是目前较为实用的代步工具,某厂生产的一种电动自行车,设计质量包括人kg 80=m ,动力电源选用能量存储为“36V 10Ah ”即输出电压为36V,工作电流与工作时间的乘积为10安培小时的蓄电池不计内阻,所用电动机的输入功率有两档,分别为W 1201=P 和W 1802=P ,考虑到传动摩擦以及电机发热等各种因素造成的损耗,电动自行车行驶时的功率为输入功率的80％,如果电动自行车在平直公路上行驶时所受阻力与行驶速率和自行车对地面的压力都成正比,即kmgv F f =,其中23m s 100.5⋅⨯=-k ,g 取102m/s ;求：1电动自行车分别采用两档行驶时,行驶的最长时间分别是多少2电动自行车在平直公路上能达到的最大速度;3估算选用“功率高档”时电动自行车在平直公路上的最大行程;启导从题设信息可以得知电池容量,如果再能根据功率与电压求出电流,就可以求出时间;第2问中求出牵引力和有用功率,按照瞬时功率表达式就可以求出最大速度;第3问中由“估算”与实际情况可近似认为自行车匀速运动,又以功率高档能够行使的最长时间已经求出,故最大行程即可求出;解析1根据公式UI P =,可得两档电流分别为再根据电池容量可得当电动自行车以最大功率行驶至匀速状态时速度最大,则3忽略电动自行车的启动和减速过程,可认为电动自行车能以最大速度行驶2h ,即答案13h 2h 26m/s 343.2km品味本题并没有局限于机车的两种启动形式上,而是从电池容量、功率高低档、功率、效率、估算最大行程等角度进行命题;题目背景密切联系生活实际,涉及物理知识丰富而且基础,不仅很好的考查了学生提取、分析、处理信息的能力,还考查了学生对客观世界的科学抽象思维能力,充分展示了“SYS ” 题目的特色;机车启动综合题芆例|5近年来,“动车组”运输在我国得到了迅速发展,成为城际间高效的交通的重要工具,并因其安全舒适、灵活快捷的特点而倍受青睐;动车组就是由几节自带动力的车厢与几节不带动力的车厢编成的列车组;假设有一动车组由五节车厢连接而成,每节车厢的质量为kg 1084⨯,其中第一节和第五节车厢带动力,额定功率均为kW 1024⨯;已知在动车组行驶全程中阻力恒为重力的0.1倍,启动时的最大加速度为2m/s 1,行至km 2时速度达到最大值,试求该动车组达到最大行驶速度所需的最短时间g 取2m/s 10;启导要求达到最大速度所需时间,必需想弄清怎样运动时间最短;分析可知,机车一开始就应以最大加速度运动,当其功率达到额定功率时,然后再恒定功率启动,这样所用时间最短;要注意的是,本题中第一节和第五节车厢都是带动力的,应用总功率算；计算阻力时也不能忘了将用五节车厢全部考虑上;机车达到额定功率后,牵引力将发生变化,要求时间需用动能定理来求解;解析分析可知,机车以最大加速度运动时所用时间最短,由题意知由牛顿第二定律得解得 N 1085⨯=F当机车加速到最大功率时解得 m/s 50=v由 1at v =可得 50s 1=t之后,机车恒定功率运动,则解得 m/s 100=m v由动能定理知解得 s 452=t所以 95s 45s 50s 21=+=+=t t t答案95s品味本题所涉及的方法规律与前面例题中所总结的没有任何区别,只是本题的情境更为新颖、复杂,运算复杂程度也相应较大一些;这就使得一些学员可能会在心理上、情境分析上和运算上遇到障碍;因此要想突破一些综合性较强、情境较为复杂、素材较为新颖的题目,除了要做好常规题,掌握好基本方法外,还要训练好审题基本功、分析题意及综合信息、物理知识组合应用和较强的运算能力;1．机车启动机车在发动机牵引力驱动下由静止到获得最大速度的过程,通常有恒定功率启动和恒定加速度启动两种基本方式,而前者在实际中很少使用;2．机车启动两种方式的图像描述恒定功率启动：恒定加速度启动：3．常见基本问题及其处理方法P,速度v0匀速行驶时,牵引力为F0,在t1时刻,司机减小油门,使汽车的功率减为P/2,此后保持该功率继续行驶,t2时刻,汽车又恢复到匀速运动状态;下面是有关汽车牵引力F、速度v,在此过程中随时间t变化的图像,其中正确的是解析汽车功率瞬间减半,速度不会突变,因此牵引力会随之减半;之后恒定功率运动,由于牵引力小于阻力,因此汽车速度在减小,而牵引力在增加,汽车做加速度减小的减速运动;当牵引力在此等于阻力时,汽车匀速,但此时速度将会变为原来的一半;综上分析,A、C选项正确;答案AC回味求解机车启动图像题,将图像与实际运动结合起来分析是求解此类的基本方法;兴趣小组为了检测某种新型节能环保电动车的性能,测出该车总质量为kg 1013⨯=m ,并使之由静止开始沿水平测试道运动,传感器设备记录其运动的tv -图像如图所示;该车运动中受到的摩擦阻力含空气阻力恒定,且摩擦阻力与车对路面的压力的比值为.20=μ;赛车在s 5~0的t v -图像为直线,第5s 达到该车发动机的额定功率并保持该功率行驶,在s 20~5之间,车的tv -图像先是一段曲线,后为直线;取2m/s 10=g ,试求：1该车发动机的额定功率;2该车的最大速度m v ;3该车出发后前20s 内的位移;解析10~5s 赛车做匀加速直线运动,其加速度5s 时,由牛顿第二定律得解得 N 6000=F所以额定功率kW 1201==Fv P2当赛车速度为m v 时,牵引力可得 m /s 60m =vst /1020m v 5020303车在前5s 的位移在5~20s 内发动机的功率为额定功率,且在20s 时车得速度达到最大速度m v ,由动能定理得代入数据解得m 1002=x该车出发后前20s 内的总位移答案1120kW 260m/s 3150m回味本题借助图像传递信息,考查了机车恒定加速度启动的基本规律,是一道能很好检测学生对机车启动问题求解方法掌握正确与否及熟练程度的题目;年7月23日甬温线动车事故后,提高了人们对动车和高铁的关注,某实验小组考察到有一动车由六节车厢连接而成,每节车厢质量均为4108⨯kg,其中等一节、第二节带动力,他们的额定功率分别是7102⨯W 和7101⨯W,车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1倍;g =10 m/s 21求该动车组的最大行驶速度；2若动车以1m/s 2的加速度匀加速启动,t =10s 时刻,第一节车厢和第二节车厢之间的拉力的最大值是多大3若动车以1m/s 2的加速度匀加速启动,t =10s 时刻,第一节车厢和第二节车厢之间的拉力的最小值是多大 此时第二节车厢的实际功率是多少解析对整列动车,质量为当牵引力等于阻力时,动车速度最大,此时有解得 m /s 5.62m =v2当s 10=t 时,动车速度为假设只有第一节车厢提供动力,设此时实际功率为1P ',则对整列车解得 W 102W 106.97161⨯=<⨯='P P说明只有第一节车厢提供动力时可以按照题设要求行使;此时第一、二节车厢间拉力最大;对后五节车厢有其中kg 104.0kg 1085542⨯=⨯⨯=M3当第二节车厢的动力可以使后五节车厢满足题设要求时,第一、二节车厢之间拉力最小,等于0,此时对后五节车厢来说,有又 g M f 221.0=可解得 W 101W 1087262⨯=<⨯='P P这说明第一、二节车厢间最小拉力为0,此时第二节车厢的实际功率 W 10862⨯='P答案162.5m/s 2kg 104.05⨯ 3W 1086⨯回味本题情境虽与例5颇为相似,但在问题设计上却有很大区别,特别是第2、3问;要求解这两问需要判断第一、二节车厢之间拉力最大和最小的条件,需要用到假设法、整体法和隔离法,对思维能力要求较高,具有不小难度;只有积累充实的知识基础、练就了各种方法,具百备较强的分析综合能力,培养良好的物理知识组合运用意识,求解此类题目才会变得得心应手;1．某兴趣小组的同学研究一辆电动小车的性能;他们让这辆小车在平直的水平轨道上由静v-图象除2~6s时间段内止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,得到了如图所示的t的图线为曲线外,其余时间段的图线均为直线;已知在2~8s时间段内小车的功率保持不变,在8s末让小车无动力自由滑行;小车质量为0.5kg,设整个过程中车所受阻力大小不变;则下列判断正确的有A．小车在前2s内的牵引力为0.5 NB．小车在6~8 s的过程中发动机的功率为3WC．小车在全过程中克服阻力做功14.25 JD．小车在全过程中发生的位移为21mP从静止开始匀加速启动,最后做匀速运动的过程中, 2．下列各图是反映汽车以额定功率额其速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象,其中正确的是3．质量为5 103 kg的汽车在t=0时刻速度v0=10m/s,随后以P=6 104 W的额定功率沿平直公路继续前进,经72s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72s内经过的路程s;4．某司机为确定他的汽车上所载货物的质量,他采用了如下方法：已知汽车自身的质量为m0,当汽车空载时,让汽车在平直公路上以额定功率行驶,从速度表上读出汽车达到的最大速度为v 0;当汽车载重时,仍让汽车在平直公路上以额定功率行驶,从速度表上再读出汽车达到的最大速度为v m ;设汽车行驶时的阻力与总重力成正比,比例系数为μ;1根据以上提供的已知量求出车上所载货物的质量m 1；2若汽车载重时以某一功率P 行驶,那么汽车所能达到的最大速度是多少5．2011·浙江高考节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车;有一质量m =1 000 kg 的混合动力轿车,在平直公路上以v 1= 90 km/h 匀速行驶,发动机的输出功率为P =50 kW;当驾驶员看到前方有80 km/h 的限速标志时,保持发动机功率不变,立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电,使轿车做减速运动,运动L =72 m 后,速度变为v 2=72 km/h;此过程中发动机功率的51用于轿车的牵引,54用于供给发电机工作,发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池的电能;假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变;求1轿车以90 km/h 在平直公路上匀速行驶时,所受阻力阻F 的大小；2轿车从90 km/h 减速到72 km/h 过程中,获得的电能电E ；3轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能电E 电维持72 krn/h 匀速运动的距离L ';1．BD 2．ACD3．答案124m/s 21252m解：1当达到最大速度时,有2从开始到72s 时刻,依据动能定理得解得 m 125222202m =+-=fmv mv Pt s4．答案100m v v v m m - 200m gv m Pv μ 解：1汽车空载时汽车载重时解得 001m v v v m mm -=2由题意可知,若汽车行使功率为P ,则有即此时可以达到的最大速度为5．答案1N 1023⨯ 2J 103.64⨯ 3m 5.31解：1由题意知解得 N 1023⨯=牵F当轿车匀速行驶时,牵引力与阻力大小相等,有 2在减速过程中,注意到汽车只有P 51用于汽车的牵引,由动能定理得 解得 J 1075.15⨯=Pt 电源获得的电能为3根据题设,轿车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力仍为N 1023⨯=阻F ;在此过程中,由能的转化与守恒定律可知,仅有电能客服阻力做功,则代入数据,解得。

机车启动问题（附解析功、功率、动能定理二轮专题）2.机车启动问题一、基础知识回顾1．机车输出功率P＝Fv，其中F为机车牵引力．2．恒定功率启动(1)机车先做加速度逐渐减小的变加速直线运动，后做匀速直线运动，速度—时间图象如图所示，当F＝F阻时，vm＝PF＝PF阻.(2)动能定理Pt－F阻x＝12mv2m－0.3．恒定加速度启动(1)速度—时间图象如图所示．机车先做匀加速直线运动，当功率增大到额定功率后获得匀加速的最大速度v1.之后做变加速直线运动，直至达到最大速度vm后做匀速直线运动．(2)常用公式：F－F阻＝maP＝FvP额＝F阻vmv1＝at1二、典型例题[例1](多选)一辆汽车在平直的公路上运动，运动过程中先保持某一恒定加速度，后保持恒定的牵引功率，其牵引力和速度的图象如图所示．若已知汽车的质量m、牵引力F1和速度v1及该车所能达到的最大速度v3，运动过程中所受阻力恒定，则根据图象所给的信息，下列说法正确的是()A．汽车行驶中所受的阻力为F1v1v3B．汽车匀加速运动的过程中牵引力的冲量大小为mv1v3&#61480;v3－v1&#61481;C．速度为v2时的加速度大小为F1v1mv2D．若速度为v2时牵引力恰为F12，则有v2＝2v1解析根据牵引力和速度的图象和功率P＝Fv得汽车运动中的最大功率为F1v1.该车所能达到的最大速度时加速度为零，所以此时阻力等于牵引力，所以阻力f＝F1v1v3，选项A正确；根据牛顿第二定律，有恒定加速时，加速度a′＝F1－fm＝F1m－F1v1mv3，加速的时间：t＝v1a＝mv1v3F1&#61480;v3－v1&#61481;，则汽车匀加速运动的过程中牵引力的冲量大小为I＝F1t＝mv1v3&#61480;v3－v1&#61481;，故B正确．速度为v2时的牵引力是F1v1v2，对汽车受力分析，受重力、支持力、牵引力和阻力，根据牛顿第二定律，有速度为v2时加速度大小为a＝F1v1mv2－F1v1mv3，故C错误．若速度为v2时牵引力恰为F12，则F1v1v2＝F12，则v2＝2v1，选项D正确；故选ABD.答案ABD[例2]．(多选)某汽车在平直公路上以功率P、速度v0匀速行驶时，牵引力为F0.在t1时刻，司机减小油门，使汽车的功率减为P2，此后保持该功率继续行驶，t2时刻，汽车又恢复到匀速运动状态．有关汽车牵引力F、速度v的几种说法，其中正确的是()A．t2后的牵引力仍为F0B．t2后的牵引力小于F0C．t2后的速度仍为v0D．t2后的速度小于v0解析：选AD.由P＝F0v0可知，当汽车的功率突然减小为P2时，瞬时速度还没来得及变化，则牵引力突然变为F02，汽车将做减速运动，随着速度的减小，牵引力逐渐增大，汽车做加速度逐渐减小的减速运动，当速度减小到使牵引力又等于阻力时，汽车再做匀速运动，由P2＝F0v2可知，此时v2＝v02，故A、D正确．[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()解析：选A.由P&shy;t图象知：0～t1内汽车以恒定功率P1行驶，t1～t2内汽车以恒定功率P2行驶．设汽车所受牵引力为F，则由P＝Fv得，当v增加时，F减小，由a＝F－fm知a减小，又因速度不可能突变，所以选项B、C、D错误，选项A正确．[例4]．如图甲所示，用固定的电动机水平拉着质量m＝2kg的小物块和质量M＝1kg的平板以相同的速度一起向右匀速运动，物块位于平板左侧，可视为质点．在平板的右侧一定距离处有台阶阻挡，平板撞上后会立刻停止运动．电动机功率保持P＝3W不变．从某时刻t＝0起，测得物块的速度随时间的变化关系如图乙所示，t＝6s后可视为匀速运动，t＝10s时物块离开平板．重力加速度g＝10m/s2，求：(1)平板与地面间的动摩擦因数μ为多大？(2)物块在1s末和3s末受到的摩擦力各为多大？(3)平板长度L为多少？解析：(1)由图可知，前2s内物块和平板一起做匀速运动，对整体分析，在水平方向上受到水平向右的拉力和地面给平板的滑动摩擦力，此二力的合力为零．拉力大小为：FT1＝Pv1滑动摩擦力大小为：Ff＝μ(M＋m)g由平衡条件可得：Pv1＝μ(M＋m)g可得：μ＝0.2(2)物块在1s末时与平板一起做匀速运动，合力为零．物块受到水平向右的拉力与水平向左的静摩擦力，因此静摩擦力大小为：Ff1＝FT1＝Pv1＝6N物块在2s末之后与平板发生相对运动，之后物块与平板间的摩擦力为滑动摩擦力且大小保持不变．物块在6s后可视为匀速运动，此时物块受到的合力为零，即拉力与滑动摩擦力大小相等方向相反，即：Ff2＝FT2＝Pv＝10N 物块在3s末时受到的滑动摩擦力大小与6s后受到的摩擦力大小相等，为10N.(3)依题意，物块在2s末之后一直到10s时，物块从平板的一端运动到另一端，对物块由动能定理得：PΔt－Ff2L＝12mv22－12mv21代入解得：L＝PΔt－12mv22＋12mv21Ff2＝2.42m.答案：(1)0.2(2)6N10N(3)2.42m三、方法总结解决机车启动问题时的四点技巧1．分清是匀加速启动还是恒定功率启动．2．匀加速启动过程中，机车功率是不断改变的，但该过程中的最大功率是额定功率，匀加速运动阶段的最大速度小于机车所能达到的最大速度，达到额定功率后做加速度减小的加速运动．3．以额定功率启动的过程中，机车做加速度减小的加速运动，速度最大值等于PFf，牵引力是变力，牵引力做的功W＝Pt.4．无论哪种启动方式，最后达到最大速度时，均满足P ＝Ffvm，P为机车的额定功率．。

专题机车启动问题一、多选题1．（2023春·广东广州·高一广州市真光中学校考阶段练习）一辆汽车在平直公路上由静止开始启动，发动机的输出功率与汽车速度大小的关系如图所示，当汽车速度达到0v 后，发动机的功率保持不变，汽车能达到的最大速度为02v 。

已知运动过程中汽车所受阻力恒为f ，汽车的质量为m ，下列说法正确的是（）A．汽车的加速度先减小后不变B．发动机的最大功率为02P fv =C．汽车速度为01.5v 时，加速度a =3fmD．汽车速度从0达到0v 所用时间0mv t f=【答案】BCD 【详解】A．由P Fv=从0到0v ，功率随时间均匀增大，则牵引力不变；当功率达到最大功率保持不变，则速度增大，牵引力减小，由F f ma-=可知，加速度先不变后减小，故A 错误；B．当汽车达到最大速度时，牵引力等于阻力，则02P fv =故B 正确；C．汽车速度为01.5v 时，由P Fv =，F f ma -=加速度为'3fa m=故C 正确；D．汽车从0达到0v 的时间是0v t a=又002fv fv F f f a m m m--===解得0mv t f=故D 正确。

故选BCD。

2．（2023春·黑龙江哈尔滨·高一黑龙江省哈尔滨市双城区兆麟中学校考期中）我国的高速列车网络线路发展全球领先。

一辆高速列车总质量500t m =，其额定功率6000kW P =，在水平直轨道上行驶时，轨道对列车的阻力F 阻是车重的0.02。

列车以额定功率工作，取重力加速度210m/s =g ，则（）A．列车受到的阻力大小为61.010N⨯B．列车在水平直轨道上行驶的最大速度为60m/s C．当行驶速度10m/s v =时，列车的牵引力为56.010N ⨯D．当行驶速度10m/s v =时，列车的加速度为21.2m/s 【答案】BC【详解】A．列车受到的阻力大小为350.020.025001010N 10N f mg ==⨯⨯⨯=故A 错误；B．列车在水平直轨道上行驶的最大速度为3m 5600010m/s 60m/s 10P P v F f ⨯====故B 正确；C．当行驶速度10m/s v =时，列车的牵引力为35600010N 610N10P F v ⨯===⨯故选C 正确；D．当行驶速度10m/s v =时，列车的加速度为5522361010m/s 1m/s50010F f a m -⨯-===⨯故D 错误。

恒定a启动1.A.汽车能达到的最大速度为 B.汽车达到额定功率后牵引力将保持不变C.汽车的额定功率为 D.汽车最后做匀速运动的速度大小为一辆质量为的汽车由静止开始以大小为的加速度匀加速启动，经时间达到额定功率，此后保持额定功率运行，最后做匀速运动．若汽车运动过程中所受阻力大小恒为．下列说法正确的是（ ）m a t 0f (f +ma )at 0ffat 0at 02.（1）汽车做匀加速直线运动的最长时间．（2）汽车在和时的瞬时功率．（3）当汽车速度为时的加速度．（4）汽车内通过的总路程．质量的汽车，额定功率，在平直的公路上能达到的最大行驶速度为，若汽车从静止开始以加速度做匀加速直线运动，且经达到最大速度．求：M =2.0×kg 103P =80kW v =20m/s a =2m/s 2t =30s =2s t 1=20s t 2v =16m/s 30s 3.（1）汽车受到的阻力大小．（2）汽车匀加速直线运动的最大速度．（3）汽车速度为时的加速度大小．汽车发动机的额定功率为，在平直公路上行驶的最大速度为，汽车质量为，若汽车从静止开始先做加速度为的匀加速直线运动，达到额定功率后以额定功率行驶，在运动过程中阻力不变．试求：60kW 12m/s 5000kg 0.5m/s 210m/s 4.汽车发动机的功率为，汽车的质量为，当它行驶在坡度为的长直公路上时，如图所示，受到得阻力为车重的倍（），则汽车所能达到的最大速度 若汽车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持的时间是 ．72kW 4t 0.02m 0.1g =10m/s 2=v m m/s 0.6m/s 25.A.重物的最大速度 B.钢绳的最大拉力为C.重物匀加速运动的加速度为D.重物做匀加速运动的时间为一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为的重物，当重物的速度为时，起重机的有用功率达到最大值，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度匀速上升为止，物体上升的高度为，则整个过程中，下列说法正确的是（ ）m v 1P v 2h =v 2P mgP v 2−g pmv 1mv 21p −mgv 16.机车启动10.A.逐渐减小，也逐渐减小B.逐渐增大，逐渐减小C.逐渐减小，逐渐增大D.逐渐增大，也逐渐增大汽车在平直公路上行驶，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，它的牵引力和加速度的变化情况是（ ）F aF a F aF a F a11.A. B. C. D.一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率随时间的变化如图所示．假定汽车所受阻力的大小恒定不变．下列描述该汽车的速度随时间变化的图像中，可能正确的是（ ）P t fv t12.汽车的质量为，额定功率为，沿水平道路行驶时，阻力恒为重力的倍，取，汽车沿水平道路匀速行驶的最大速度是 ，当汽车的速度为时的加速度大小为 ．m=6.0×kg103P=90kW0.05g10m/s2m/s20m/s m/s213.质量为的列车，以额定功率沿平直的轨道由静止出发，在运动过程中受到的阻力恒定，达到最大行驶速度，此时司机关闭发动机，列车继续滑行停下来，列车的额定功率为 ．3×kg10672km/h4km14.（1）关闭发动机后列车加速度的大小．（2）列车在行驶过程中所受阻力的大小．（3）列车的额定功率．（4）列车在加速过程中通过的距离．质量为的列车，在恒定的额定功率下，沿平直的轨道由静止出发，在运动过程中受到的阻力恒定，经后达到最大行驶速度．此时司机关闭发动机，列车继续滑行停下来．求：3×kg1061×s103 72km/h4km15.A. B. C. D.质量为的汽车，其发动机额定功率为．当它开上一个倾角为的斜坡时，受到的阻力为车重力的倍，则车的最大速度为（ ）m PθkPmg sinθP cosθmg(k+sinθ)P cosθmgPmg(k+sinθ)16.在水平路面上运动的汽车的额定功率为，质量为，设阻力恒定，且为车重的倍，求：100kW10t0.1A.B.C.D.P mv 2P mv 1P (−)v 1v 2mv 1v 22P m +m v 1v 223.质量为，发动机的额定功率为的汽车沿平直公路行驶，当它的加速度为时，速度为，测得发动机的实际功率为，假定运动中所受阻力恒定，它在平直的路上匀速行驶的最大速度为 ．m P 0a v P 124.A. B. C.D.一辆汽车在平直的公路上以速度开始加速行驶，经过一段时间，前进了距离，此时恰好达到其最大速度．设此过程中汽车发动机始终以额定功率工作，汽车所受的阻力恒定为，则在这段时间里，发动机所做的功为（ ）v 0t s v m P F F tv m P tm +F ⋅s −m 12v m 212v 02Ft+v 0v m225.（1）小车所受到的阻力大小及时间内电动机提供的牵引力大小．（2）小车匀速行驶阶段的功率．（3）小车在运动过程中位移的大小．一辆由电动机提供牵引力的实验小车在水平的直轨道上由静止开始运动，其运动的全过程转化为如图所示的图象，图象显示时间段内的图象为曲线，其余时间段图象均为直线．已知实验小车运动的过程中，时间段内小车的功率保持不变，在末关闭发动机而让小车自由滑行．已知小车的质量为，假设在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变．求：v −t 2s −10s 2s −14s 14s 1kg 0−2s F P 0−10s x。

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.。