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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f P 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mf 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m kmg 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。
【典型例题】1、质量m ＝5t 的汽车从静止出发，以a ＝1m ／s 2的加速度沿水平直路作匀加速运动，汽车所受的阻力等于车重的0.06倍，求汽车在10s 内的平均功率和10s 末的瞬时功率。
（取g ＝10m ／s 2）2、汽车以速率v 1沿一斜坡向上匀速行驶，若保持发动机功率不变，沿此斜坡向下匀速行驶的速率为v 2，则汽车以同样大小的功率在水平路面上行驶时的最大速率为（设三种情况下汽车所受的阻力相同）（ ）3、汽车发动机的功率为60 kW ，汽车的质量为4 t ，当它行驶在坡度为0.02的长直公路上时，如图所示，所受阻力为车重的0.1倍（g ＝10 m/s 2），求：（1）汽车所能达到的最大速度v m ＝？（2）若汽车从静止开始以0.6 m/s 2的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间？（3）当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车做功多少？（4）在10 s 末汽车的即时功率为多大？4. 质量m k g =1104×的汽车，在平直公路上行驶时，其发动机的功率和所受的阻力恒定不变。
已知汽车的速度v ms 15=/时，加速度a ms 12075=./；v m s 210=/，加速度a ms 22025=./。
求： （1）发动机的额定功率；（2）汽车可能达到的最大速度v m 。
5. 额定功率是P k W 额=80的无轨电车，其最大速度是v k m h m =72/，质量是m t =2。
如果它从静止先以a ms =22/的加速度匀加速开出，阻力大小一定，则电车做匀加速运动行驶能维持多少时间？又知电车从静止驶出到增至最大速度共经历了21s ，在此过程中，电车通过的位移是多少？。
【项目二启动系——任务一：启动机】〖复习提纲〗1、发动机的启动方式及各自特点？2、起动机的组成及各组成作用？3、直流串励式电动机的结构组成？4、电枢的作用及组成？5、常见单向离合器的形式？6、起动机的工作过程了解？7、起动机绝缘电刷和搭铁电刷的检测？电枢绕组的检测？磁场绕组的检测？一、填空题1、直流电动机按励磁方式可分为永磁式和电磁式两大类。
2、起动机起动时间不超过 5 s，若第一次不能起动，应停歇10~15 s再进行第二次起动。
3、起动机（俗称“马达”），一般由直流电动机、单向传动机构、操纵机构三大部分组成。
4、常见的起动机单向离合器主要有滚柱式、弹簧式、摩擦片三种。
5、起动机操纵机构也叫“控制机构”，其作用是接通或切断起动机与蓄电池之间的主电路，驱动拨插使小齿轮与飞轮赤圈啮合。
6.现代汽车普遍采用的起动方式是电力起动，它具有操作简便、起动迅速可靠，又具有重复起动能力。
7.起动机电枢用来产生电磁转矩，它由铁芯、绕组、换向器及电枢轴等组成。
8.起动机用电枢绕组与磁场绕组为串联联接，起动机工作时各磁极形成的磁场按N、S极相间排列。
9.摩擦片式离合器的优点是能传递较大转矩，并能在超载时自动打滑，但也存在摩擦片容易磨损等问题，使用中需经常检查、调整。
10.当起动机电磁开关两线圈通电产生同向磁场时，被动铁芯被吸入，一方面活动铁芯拉动拨叉，使齿轮进入啮合，另一方面它推动推杆，使起动机主电路接通，起动机投入工作。
11.CA1091型汽车当发电机中性点电压达到 4.5～5.5V 时，保护继电器触点打开，充电指示灯熄灭，起动继电器触点处于打开状态，起动机不可能投入工作。
12.发动机的起动方式有人力起动、辅助汽油机起动和电力起动三种，现代汽车常用的起动方式是电力起动。
13.起动机都是由直流串励式电动机、传动机构和操纵机构三大部分组成的。
14.直流串励式电动机的作用是将蓄电池提供的直流电动转变为机械能，产生转矩，以起动发动机。
汽车启动问题练习题问题一：汽车启动的基本原理是什么？汽车的启动是通过内燃机的工作来实现的。
内燃机是利用汽油或柴油的燃烧产生高温和高压气体，通过活塞的往复运动将热能转化为机械能，推动汽车的运动。
问题二：汽车启动时可能出现的问题有哪些？1. 电池故障：如果汽车电池电量不足或电池老化损坏，可能导致启动困难或完全无法启动。
2. 点火系统故障：点火系统包括火花塞、点火线圈等部件，如果其中任何一个出现故障，可能导致汽车启动困难。
3. 燃油供给问题：燃油泵、喷油嘴等燃油供给系统的故障也可能影响汽车的启动。
4. 发动机问题：发动机本身的故障，如供油不足、气缸压缩不良等，也可能导致汽车无法启动。
5. 其他问题：还有一些其他可能的问题，比如电路故障、传动系统故障等，也可能影响汽车的启动。
问题三：如何解决汽车启动问题？1. 检查电池：首先要检查汽车电池的电量是否充足，如果电量不足，可以尝试使用电池充电器进行充电或更换电池。
2. 检查点火系统：检查点火系统的各个部件，如火花塞和点火线圈等，确保它们没有损坏或老化，如有需要，及时更换。
3. 检查燃油供给系统：检查燃油泵、喷油嘴等燃油供给系统的工作情况，确保燃油供给正常。
4. 检查发动机：如果没有发现明显的问题，可以请专业的汽车维修技师进行发动机的全面检查，找出可能的问题并进行修复。
5. 检查其他问题：如果以上方法仍然无法解决汽车启动问题，可以进一步检查电路和传动系统等其他可能的问题，并进行修复或更换。
请注意，以上方法仅为一般性建议，具体解决方法可能因情况而异，请在解决问题时谨慎操作或咨询专业人士的意见。
参考资料：- Smith, J. (2018). Easy Car Maintenance and Repairs. Penguin Random House.。
机车启动问题典型例题
有一辆机车启动问题的典型例题如下：
问题描述：小明有一辆机车，最近发现启动困难，有时需要多次尝试才能成功启动。
请帮助小明分析可能的原因以及解决方法。
解决思路：
1. 电池失效：检查电池是否充电正常，电池是否老化损坏，如果电池电量低或电池老化，需要更换电池。
2. 燃油供应问题：检查燃油是否充足，燃油泵是否正常工作。
如果燃油不足或燃油泵损坏，需要添加燃油或更换燃油泵。
3. 点火系统问题：检查点火线圈和火花塞是否正常，如果出现线圈故障或火花塞脏污，需要修理或更换。
4. 发动机问题：检查发动机是否正常运转，如有异常声音或震动等，需要检修发动机。
以上是机车启动问题的典型原因和解决方法，具体问题具体分析，建议小明根据实际情况逐个排查，或者请专业人士进行检修。
高中生物汽车的启动问题析与练摘要本文旨在探讨高中生物汽车启动的问题，并提供一些练方法。
首先，我们将分析造成启动问题的可能原因。
然后，我们将探讨如何通过练来解决这些问题。
通过本文，希望能为高中生在理解和解决汽车启动问题方面提供一些帮助。
引言汽车是我们日常生活中不可或缺的交通工具之一。
然而，有时候汽车的启动可能会遇到一些问题。
了解如何解决汽车启动问题对于高中生来说是有益的。
本文将帮助高中生更好地理解和解决这些问题。
启动问题的可能原因* 电池电量不足：汽车启动依赖于电池的能量供应。
如果电池电量不足，则汽车的启动可能会受到影响。
* 燃油问题：如果汽车的燃油不足或质量不好，启动问题可能会发生。
* 点火系统问题：点火系统是启动汽车的关键部件。
如果点火系统存在问题，汽车启动可能会受到影响。
* 引擎问题：如果汽车的引擎存在故障或损坏，启动问题可能会发生。
解决启动问题的练方法为了解决汽车启动问题，高中生可以尝试以下练方法：1. 检查电池电量：使用电池测试工具或多用途检修器来测试电池电量。
如果发现电池电量较低，可以尝试使用充电器来充电，或替换电池。
2. 检查燃油质量和量：确保汽车的燃油质量良好，足够使用。
如果发现燃油不足或质量不好，应及时加油或更换燃油。
3. 检查点火系统：检查点火线圈、火花塞和点火开关等关键部件的工作状态。
如果发现问题，应及时修理或更换。
4. 检查引擎：检查引擎的工作状态和机油量。
如果发现引擎存在故障或机油不足，应及时请专业技师进行修理。
结论通过本文的分析和建议，高中生可以更好地理解和解决汽车启动问题。
通过实施相应的练习方法，他们可以提高对汽车启动问题的识别和解决能力。
希望本文对高中生在面对汽车启动问题时提供一些帮助。
汽车启动的物理知识点总结汽车启动是指将汽车引擎启动起来，让车辆可以行驶。
汽车启动的过程涉及到许多物理知识，包括能量转化、机械传动、电路原理等。
在这篇文章中，我们将详细总结汽车启动的物理知识点，以帮助读者更好地理解汽车启动的原理和机制。
1. 内燃机原理汽车的引擎通常采用内燃机，其原理是通过燃料的燃烧来产生能量驱动汽车运行。
内燃机的工作原理是先喷射燃油和空气混合物到气缸中，然后通过点火装置点燃混合物，燃烧产生高温高压的气体，推动活塞做功，最终驱动曲轴转动，从而带动汽车的行驶。
内燃机的工作原理涉及到热力学、燃烧化学等物理知识。
2. 能量转化汽车启动的过程涉及到能量的转化。
当我们启动汽车时，电瓶会提供电能，通过启动电机将电能转化为机械能，驱动曲轴转动，从而启动引擎。
在这个过程中，能量的形式发生了转化，涉及到能量守恒定律、动能和势能的关系等物理知识。
3. 启动电路汽车启动过程中，需要启动电路将电能转化为机械能，为引擎的启动提供动力。
启动电路通常由起动电机、电瓶、启动开关等组成。
当我们转动钥匙启动开关时，电源会连通启动电机，启动电机开始转动，带动曲轴转动，最终启动引擎。
启动电路的原理涉及到电流、电压、电阻等电路原理知识。
4. 燃油系统汽车启动还涉及到燃油系统的工作。
燃油系统负责将燃油输送到引擎内，供给燃料和空气混合物的燃烧所需。
燃油系统通常包括燃油泵、燃油管路、喷油嘴等部件。
在汽车启动时，燃油系统需要正常工作，将燃油输送到引擎内，以保证引擎的正常启动。
燃油系统的工作涉及到液体流体力学、压力能量转化等物理知识。
5. 能源管理汽车启动还涉及到能源的管理。
汽车的电瓶需要储存能量，以供给启动电机的启动能量，同时汽车的燃油系统也需要管理燃油的供给，以保证引擎正常启动。
能源管理涉及到能量转化、能量储存、能源利用等物理知识。
6. 热力学汽车的引擎工作涉及到热力学的知识。
燃烧产生的高温高压气体驱动活塞做功，从而驱动汽车的行驶。
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mfF 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 em =，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mfF 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mfF 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 em =，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 em /12==（2）汽车以恒定加速度起动，加速度mkmgF 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 =11Fv 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。
【例2】（★★★★）汽车发动机额定功率为60 kW ，汽车质量为5.0×103 kg ，汽车在水平路面行驶时，受到的阻力大小是车重的0.1倍，试求：（1）汽车保持额定功率从静止出发后能达到的最大速度是多少？ （2）若汽车从静止开始，以0.5 m/s 2的加速度匀加速运动，则这一加速度能维持多长时间？命题意图：考查对汽车起动的两类问题及过程的分析能力.B 级要求. 错解分析：（1）对v 、F 、a 、p 间相互制约关系分析不透，挖掘不到临界条件和临界状态，（2）在第（2）问中认为功率刚达到最大（即额定功率）时，速度亦达到了最大.解题方法与技巧：（1）汽车以恒定功率起动时，它的牵引力F 将随速度v 的变化而变化，其加速度a 也随之变化，具体变化过程可采用如下示意图表示：由此可得汽车速度达到最大时，a =0，kmgPv v F P kmg f F mm =⇒⎭⎬⎫⋅====12 m/s （2）要维持汽车加速度不变，就要维持其牵引力不变，汽车功率将随v 增大而增大，当P 达到额定功率P 额后，不能再增加，即汽车就不可能再保持匀加速运动了.具体变化过程可用如下示意图表示：所以，汽车达到最大速度之前已经历了两个过程：匀加速和变加速，匀加速过程能维持到汽车功率增加到P 额的时刻，设匀加速能达到最大速度为v ，则此时s 16:1=⎪⎩⎪⎨⎧=-==t ma kmg F FvP at v 代入数据可得额 【例3】（★★★★★）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？命题意图：考查对机械启动两类问题的理解及迁移应用的创新能力.B 级要求.错解分析：对第二过程分析不透，加之思维定势，无法巧妙地借助动能定理求t 2.解题方法与技巧：此题可以用机车起动类问题的思路，即将物体吊高分为两个过程处理：第一过程是以绳所能承受的最大拉力拉物体，使物体匀加速上升，第一个过程结束时，电动机刚达到最大功率.第二个过程是电动机一直以最大功率拉物体，拉力逐渐减小，当拉力等于重力时，物体开始匀速上升.在匀加速运动过程中加速度为a =8108120m ⨯-=-m mg F m/s 2=5 m/s 2末速度v t =1201200=m m F P =10 m/s 上升的时间t 1=510=a v t s=2 s 上升高度为h =5210222⨯=a v t =5 m 在功率恒定的过程中，最后匀速运动的速率为v m =1081200⨯==mg F F P m m =15 m/s 外力对物体做的总功W =P m t 2-mgh 2,动能变化量为 ΔE k =21mv 2m -21mv t 2由动能定理得P m t 2-mgh 2=21mv m 2-21mv t 2代入数据后解得t 2=5.75 s ，所以t =t 1+t 2=7.75 s 所需时间至少为7.75 s. 难点训练：1．一艘轮船发动机的额定功率为1.8×105kW ，当它的输出功率等于额定功率时达到最大速度，此时它所受的阻力为 1.2×107N ，轮船航行的最大速度是_________m/s 。
2．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 ．1600N3．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4.（★★★）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5.（★★★★）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）6.（★★★）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.n3p7.（★★★★）质量为5.00×105kg的机车，以恒定的加速度从静止出发，经5 min行驶2.25 km，速度达到最大值54 km/h,则机车的功率为_____W. 8．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。
9.质量是2000kg、额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s。
若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，运动中的阻力不变。
求：①汽车所受阻力的大小。
②3s末汽车的瞬时功率。
③汽车做匀加速运动的时间。
④汽车在匀加速运动中牵引力所做的功。
10.汽车发动机的功率为60kW ，汽车的质量为4t ，当它行驶在坡度为0.02的长直公路上时，所受阻力为车重的0.1倍（g 取10m/s 2），问： （1）汽车所能达到的最大速度v max 多大?（2）汽车从静止开始以0.6m/s 2的加速度作匀加速直线运动，此过程能维持多长时间? （3）当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车做功多少?（4）在10s 末汽车的即时功率为多大?11.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。
假设某次实验所得的图象如下右图所示，其中线段AB 与v 轴平行，它反映了被提升重物在第一个时间段内v 和F －1的关系；线段BC 的延长线过原点，它反映了被提升重物在第二个时间段内v 和F －1的关系；第三个时间段内拉力F 和速度v 均为C 点所对应的大小保持不变，因此图象上没有反映。
实验中还测得重物由静止开始经过t =1.4s ，速度增加到v C =3.0m/s ，此后物体做匀速运动。
取重力加速度g =10m/s 2，绳重及一切摩擦和阻力均可忽略不计。
（1）在提升重物的过程中，除了重物的质量和所受重力保持不变以外，在第一个时间段内和第二个时间段内还各有一些物理量的值保持不变。
请分别指出第一个时间段内和第二个时间段内所有其他保持不变的物理量，并求O /N-1F出它们的大小；（2）求被提升重物在第一个时间段内和第二个时间段内通过的总路程。
12.（★★★★）（2002年上海春考）铁路提速，要解决许多技术问题.通常，列车阻力与速度平方成正比，即f=kv2.列车要跑得快，必须用大功率机车来牵引.试计算列车分别以 120 km/h和40 km/h的速度匀速行驶时，机车功率大1a t2）小的比值.（提示：物理中重要公式有F=ma,W=Fs′,P=Fv,s=v0t+213.（★★★★）额定功率为80 kW的汽车，在平直的公路上行驶的最大速度为20 m/s.已知汽车的质量为2×103 kg，若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为2 m/s2.假定汽车在整个运动过程中阻力不变.求：（1）汽车受到的阻力F f；（2）汽车在3 s末的瞬时功率；14.（★★★★★）质量为m=4×103kg的汽车发动机的额定功率P0=40×103 W，汽车从静止开始，以a=0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动，所受阻力恒为F f=2×103N，求：（1）汽车匀加速运动所用的时间t；（2）汽车可达的最大速度v m；（3）汽车速度为2v m/3时的加速度a′15.（★★★★★）汽车质量为5 t，其发动机额定功率为37.5 kW，汽车在水平道路上从静止开始起动，开始一段时间内，以加速度 1.0 m/s2做匀加速运动，最后匀速运动的速度为15 m/s.求：（1）汽车做匀加速运动的时间.（2）汽车匀速运动后关闭发动机，还能滑多远？难点训练答案： 1答案：15 2答案：B 3答案：A 4.C 5.20 6.D58答案：（1）v m =24m/s ； （2）s ＝1252m9答案：①f =4000N ②P = Fv =4.8×104W ③t =5s ④W = 2×105J. 10答案：（1）12.5m/s （2）14s （3）4.2×105J （4）43.2kW11答案：（1）F 1＝6.0N ，G =F 2=4.0N ，a =5.0m/s 2 ；拉力的功率保持不变12W P Fv ==。
