专题练习：机车的两种启动方式

第1页共（4）页第2页共（4）页专题练习：机车的两种启动方式【知识总结】一、以额定功率启动（1）0～t1时间内，功率P，速度v，牵引力F，合力F合，加速度a；（2）t1时刻以后，功率P，速度v，牵引力F，合力F合，加速度a；（3）t1时刻速度达到值，此时牵引力F与阻力f，vm=；（4）0～t1时间内，汽车做运动；（5）t1时刻以后，汽车做运动。二、以恒定加速度启动（1）0～t1时间内，功率P，速度v，牵引力F，合力F合，加速度a；（2）t1～t2时间内，功率P，速度v，牵引力F，合力F合，加速度a；（3）t2时刻以后，功率P，速度v，牵引力F，合力F合，加速度a；（4）t1时刻的速度v1为运动的速度，v1=；（5）t2时刻的速度vm为速度，vm=；（5）t1时刻达到最大值；（5）t2时刻达到最大值；（6）0～t1时间内，汽车做运动；（7）t1～t2时间内，汽车做运动；（8）t2时刻以后，汽车做运动。【例题解析】例1、一辆汽车在很长的平直路上从静止开始行驶，若汽车在行驶的过程中所受到的阻力保持不变，则（）A．汽车可以保持一段时间内做匀加速直线运动B．汽车在任何一段时间内都不可能做匀加速直线运动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内从静止加速到32m/s，受到恒定的阻力为1500N，假设它做匀加速直线运动，其动力系统提供的牵引力为N。当概念车以最高时速45m/s做匀速直线运动时，其动力系统输出的功率为kw。例3、质量m=2×103kg、额定功率p=80kw的汽车，以恒定的加速启动，其能到达的最大速度为vm=20m/s，汽车做匀加速度直线运动过程中的加速度大小为2m/s2，若阻力保持不变。求：（1）汽车受到的阻力；（2）汽车做匀加速直线运动的时间；（3）汽车在3s末的功率；（4）汽车的速度为16m/s时的加速度。tV0tvmt1t1ttt1t2t1t2V10tvmtV第3页共（4）页第4页共（4）页【巩固练习】1、一辆汽车的额定功率为P=100kW，质量为m=10×103kg，设阻力恒为车重的0.1倍。求：（1）汽车以额定功率启动，其所能达到的最大速度；（2）汽车以a=0.5m/s2的加速度启动，其做匀加速直线运动的时间。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。若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为2m/s2。汽车受到的阻力恒定。求：（1）汽车受到的阻力f；（2）汽车匀加速运动的时间；（3）发动机在3s末的瞬时功率。3、图示为修建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，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2m/s2，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vm=1.02m/s的匀速运动。取g=10m/s2，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。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/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vm；（5）如果汽车起动匀加速5s后做匀速直线运动，汽车匀速运动时的实际功率。