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高考一轮复习 第五章 第1讲 功和功率
——机车启动问题
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【引题】路口至双江星通11路公交车在S207公路上平直路段行驶．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（　　）
A. B.
C. D.
【发现问题】
（1） 发动机的输出功率怎么计算？当汽车速度增大时，功率和牵引力怎么变化？

（2） 如果汽车启动时保持功率不变，速度增大时，加速度将怎么变化？速度最大时牵引力多大？

【问题突破】
机车行驶过程中发动机的输出功率为 ，F表示 ，当v表示瞬时速度时，P表示 ，当v表示平均速度时，P表示 。
对机动车等交通工具，在启动的时候，通常有两种启动方式，即以恒定功率启动和以恒定加速度启动．现比较如下,请完善图表：
启动
方式
恒定功率启动
恒定加速度启动
第一阶段
过程分析

运动性质

第二阶段
过程分析

运动性质

第
三
阶
段

P-t图和v-t图

【典例1】对机车最大速度的考查
某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的和倍，最大速率分别为和，则（ ）
A．
B．
C．
D．

【典例2】对机车启动过程的考查
一列火车总质量m＝500t，发动机的额定功率P＝6x105W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍（取g＝10m／s2）
（1）求列车在水平轨道上行驶的最大速度
（2）在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，求当行驶速度为v1＝1m／s和v2＝10m／s时，列车的瞬时加速度a1、a2的大小
（3）列车在水平轨道上以36km／h的速度匀速行驶时求发动机的实际功率P实
（4）若列车从静止开始，保持0.5m／s2的加速度做匀加速运动，求这一过程维持的最长时间 。

【巩固练习】
1、 如图是一汽车在平直路面上启动的速度－时间图象，在0 ~ t1 段图像是直线段，t1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 ~ t1 时间内，汽车牵引力增大，加速度增大，功率不变
B．0 ~ t1 时间内，汽车牵引力不变，加速度不变，功率增大
C． t1~ t2 时间内，汽车牵引力减小，功率减小
D．t1~ t2 时间内，汽车牵引力不变，加速度不变

2、（多选）质量为2×103kg、发动机的额定功率为80kW的汽车在平直公路上行驶．若该汽车所受阻力大小恒为4x103N，则下列判断中正确的有 （ ）
A．汽车的最大速度是20m／s
B．汽车以2m／s2的加速度匀加速启动，启动后第2s末时发动机的实际功率是32kW
C．汽车以2m／s2的加速度匀加速启动，匀加速运动所能维持的时间为10s
D．若汽车保持额定功率启动，则当其速度为5m／s时，加速度为6m／s2
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