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视频标签：功率,机车启动问题
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视频课题：高一物理人教版必修二第7章第3节“功率-机车启动问题专题”吉林市第一中学
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高一物理人教版必修二第7章第3节“功率”吉林市第一中学
机车启动问题专题
一、图像类
1．(2010·上海浦东模拟)一辆汽车质量为1×103 kg，最大功率为2×104 W，在水平路面上由静止开始做直线运动，最大速度为v2，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v(1)的关系如图9所示．试求： (1)根据图线ABC判断汽车做什么运动？ (2)v2的大小；
(3)整个运动过程中的最大加速度； (4)匀加速运动过程的最大速度是多大？
当汽车的速度为10 m/s时发动机的功率为多 大？
2．一小物块在倾角为37°的固定斜面顶端由静止释放开始计时，沿斜面下滑后，t1时刻滑至斜面底端，t2时刻在粗糙的水平面上停下．若斜面与水平面之间用一小段光滑圆弧连接，物块与斜面、水平面之间的动摩擦因数均为0.5，取sin37°＝0.6，则关于物块所受摩擦力的功率大小P随时间变化的图象中可能正确的是( )
3.动车组是城际间实现小编组、大密度的高效运输工具，以其编组灵活、方便、快捷、安全、可
靠、舒适等特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐．动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组，就是动车组．假设有一动车组由六节车厢连接而成，每节车厢的总质量均为8×104 kg.其中第一节、第二节带动力，他们的额定功率分别是2×107 W和
1×107 W，(第一节车厢达到额定功率不够再启动第二节车厢)车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1倍(g＝10 m/s2)
(1)求该动车组的最大行驶速度；
(2)若列车以1 m/s2的加速度匀加速启动，t＝10 s时刻，第一节和第二节车厢之间拉力的最大值是多大？
11．(2010·徐州模拟)一物块放在水平面上，在水平拉力F作用下做直线运动，运动的v－t图象如图7所示，则有关该力F的功率P－t图象可能是图8中的 ( )
二、与斜面结合
4.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(sinα＝0.02)的长直公路上时，如图9所示，所受摩擦阻力为车重的0.1倍(g＝10 m/s2
)，求：
(1)汽车所能达到的最大速度vm；
(2)若汽车从静止开始以0.6 m/s2
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？
5.（多选）如图甲所示，静止在水平面上的物体在竖直向上的拉力F作用下开始向上加速运动，拉力的功率恒定为P，运动过程中所受空气阻力大小不变，物体最终做匀速运动，物体运动速度的倒数与加速度a的关系如图乙所示，若重力加速度为g，下列说法正确的是： （ ）
A、物体的质量为物体的质量为 B．空气阻力大小为
机车启动问题专题学案
2017年 月 日 班级： 姓名：
C．物体加速运动的时间为 D．物体匀速运动的速度大小为
三、突变类
6.一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像如图所示，若已知汽车的质量m，牵引力和速度及该车所能达到的最
大速度
，运动过程中阻力大小恒定，则根据图像所给信息，下列说法正确的是： （ ）
A、汽车运动中的最大功率为
B、速度为
时的加速度大小为
C、汽车行驶过程中所受阻力
D、恒定加速时，加速度为
7.在倾角正弦值为
的斜坡上,一辆汽车以恒定的功率行驶,汽车所受的摩擦阻力等于车重的
,若车匀速上坡时的速率为v,则它匀速下坡时速率为( ) A、3v B、v C、
D、与v无关
8.平直公路上以速度匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为
，时刻，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，到时刻，汽车又恢复了匀速直线运动。能
正确表示这一过程中汽车牵引力F随时间、速度随时间变化的图像是（ ）。
A、
B、
C、 D、
9.一汽车质量是
,从静止开始沿一条水平公路行驶,行驶过程中牵引力的功率及汽车所受的
阻力保持不变,已知牵引力的功率恒为
,行驶的最大速度是
(计算时g取
(1)求汽车在运动过程中受到的阻力是多大;
(2)如果这辆汽车受到的阻力跟重力成正比,装上
货物,在牵引力功率保持不变的情况下,它
在这条公路上1h最多能走多远?
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