专题-物理-L40-汽车启动问题——以恒定加速度启动
P0=Fv1
④
F-mg=ma
⑤
v1=at1
⑥
由③④⑤⑥，代入数据，得：t1=5 s
⑦
t=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=at
⑧
P=F v2
⑨
由⑤⑧⑨，代入数据，得:P=2.04×104W
⑩:
【例题2】汽车发动机的额定功率为60KW，汽车的质量为5T，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车 重的0.1倍，求：
可得： t=5s （3）由P=Fv ④ v=at ③
可得：P=4.8×104W （4）由W=Fs ⑤ s=1/2 at2 ⑥
可得：W=2×105J
例题2 质量为m＝4.0×103 kg的汽车，发动机的额定功率为P＝40 kW，汽车从静 止开始以a＝0.5 m/s2的加速度行驶，所受阻力F阻＝2.0×103 N，则汽车匀加速行驶 的最长时间为多少？汽车可能达到的最大速度为多少？
解析：选 AC.据 F＝Pv知，汽车加速，牵 引力 F 减小，加速度减小，故汽车做加 速度减小的加速运动，最后匀速时，F ＝Ff，最大速度 vm＝FP＝FPf，A、C 正确， B、D 错误．
这一运动过程的 v－t 关系如图 7－3－2 所 示，其中 v0＝PF额，F＝Ff＋ma，vmax＝PF额f .
无论哪种方式起动，汽车所能达到的最大速度相同，都等于vm＝ Pf额，达到最大速
度的条件相同，都是当a=0时取得
例题1 额定功率为80kW的汽车，在水平长直公路上行驶时最大速度可达20m/s,汽 车质量为2×103kg 。如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度可达2m/s2 。 设运动过程中阻力大小不变，试求：
物理专题
以恒定加速度启动
一、机车的两种功率 1、额定功率：是指机器正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标定值。 2、实际功率：是指机器在工作中实际输出的功率。 3、注意：机器不一定在额定功率下工作，机器正常工作时实际功率总是小于或等于
额定功率，机器只能在短暂时间内实际功率略大于额定功率，但不允许长时间超 过额定功率。 ４、机车的功率、机车的牵引力与速度间的制约关系：P＝F v
下节课 再见
(2)以恒定加速度启动
(3)机车以恒定加速度启动时的分段处理 ①图 7－3－2 中，0～t0 段 P 均匀增加，(P ＝Fv，a 不变，v 均匀增加)，可按匀加速 直线运动处理．
②t0 时刻 P 增至 P 额，v0＝PF额.t0～t1 段 P＝P 额，功率不变，Ff 不变，但牵引力和 a 变小， 此阶段牵引力是变力，牵引力的功为 W＝ P(t1－t0)．
图 7－3－2
例题2：（2009四川理综卷第23题）图示为修建 高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量 m=5×103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加 速直线运动，加速度a=0.2 m/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=1.02 m/s的匀速运动。取g=10 m/s2,不计额外功。求：
（1）汽车运动时所受阻力f； （2）汽车匀加速运动过程可持续的时间t； （3）汽车启动后，发电机在第三秒末的瞬时功率P； （4）汽车在做匀加速直线运动过程中，发动机所做的功W．
解析： （1）当F=f时，a=0，v=vmax，因为P=Fv=fvmax，
所以f=P额/vmax=80×103/20=4×103N （2）由F-f=ma ① P 额=F v ② v=at ③
解题思路：
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.
解析：在匀加速运动过程中加速度为 a=(Fm-mg)/m=(120-8×10)/8m/s2=5 m/s2 末速度vt=Pm/F m =10 m/s 上升的时间t1=vt/a =10/5 s=2 s 上升高度为h=vt2/(2a)=102/(2×5) =5 m 在功率恒定的过程中，最后匀速运动的速率为 vm=Pm/F =Pm/mg=15 m/s 外力对物体做的总功W=Pmt2-mgh2,动能变化量为 ΔEk=1/2mv2m-1/2mvt2 由动能定理得Pmt2-mgh2=1/2mvm2-1/2mvt2 代入数据后解得t2=5.75 s，所以t=t1+t2=7.75 s 即所需时间至少为7.75 s.
起重机允许输出的最大功率。
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。
【解析】：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。[来源:学科 网ZXXK]
P0=F0 m
①
F0=mg
②
代入数据，有：P0=5.1×104W ③
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,有：
思维总结：解决机车启动问题，首先要弄清是哪种启动方式，然后采用分段处理法，在匀加速阶段常 用牛顿第二定律和运动学公式结合分析，在非匀加速阶段，一般用动能定理求解。
例题3 如图所示，为修建高层建筑常用的塔式起重机．在起重机将质量m＝5×103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a＝ 0.2 m/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＝ 1.02 m/s的匀速直线运动．取g＝10 m/s2，不计额外功．求：
⑴汽车以额定功率从静止启动后能达到的最大速度是多少？
⑵汽车从静止开始，保持以0.5 m/s2加速度做匀加速度运动，这一过程能维持多长时间？
解析：（1）该汽车属于第一类机车启动模式，所以最大速度为： ，又Ff=0.1mg，所以可得 =12m/s。
（2）该问的情况属于第二类机车启动模式，由 知，F=7500N，因此，匀加速运动的时间为： =4s。
设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历的时间为t1，
有：P0＝Fv1
F－mg＝ma
v1＝at1
联立以上各式并代入数据，得t1＝5 s
t＝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，
则有 v2＝at
P＝Fv2
联立以上各式并代入数据，得P＝2.04×104 W.
例题4 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？
【思路点拨】 汽车从静止开始的加速运动可以分为两个阶段． 第一阶段中，汽车从静止开始，以恒定加速度a作匀加速直线运动．在这一个阶段 中，汽车发动机的牵引力为恒力，即F＝ma＋F阻，这里F阻为运动中受到的大小恒定 的阻力．由于发动机功率P＝Fv＝(ma＋F阻)v，汽车的速度从零逐渐增大，所以发动 机的功率是从零逐渐增大到额定功率． 第二阶段中，由于发动机的功率已经达到最大值，随着运动速度不断增大，牵引 力逐渐变小，汽车的加速度也随之变小．这一阶段中汽车加速度逐渐减小而速度仍 不断增大．当发动机的牵引力等于阻力时，汽车有最大速度．
③t1 时刻后，P 额＝Ff·vmax 成立．
特别提醒： (1)机车以恒定加速度启动时，匀加速结束时的速度，并未达到整个过程的最大速度vmax. (2)P＝Fv中因为P为机车牵引力的功率，所以对应的F是牵引力并非合力，这一点应引起注意． (3)只有当汽车匀速运动时，F＝Ff.
即时应用(即时突破，小试牛刀)
2．(2011 年佛山高一检测)如果汽车以额 定功率 P 由静止出发，沿平直路面A行．驶汽，车行驶的最大速度为
vm＝FPf
受到的阻力恒为 Ff，则下列判断正B．确汽的车先做匀加速运动，最后做匀速
是( )
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．汽车先做匀加速运动，再做匀减速 运动，最后做匀速运动
(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．
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，有 P0＝F0vm，F0＝mg
代入数据，得P0＝5.1×104W.
(2)匀加速运动结束后，起重机达到允许输出的最大功率，
二、以恒定的牵引力起动 １、受力分析：
F f ma
２、起动过程分析：（启动过程中阻力不变）
v↑ P↑＝→F v ↑
当P= P额时，保 持P额继续加速
匀加速运动过程 结束
v↑
F↓＝P→v额↑
a↓＝
F↓－→f →m
当F= f 时，
a＝0 ，v达到最大
vm＝
P f
保持 述： 汽车先做匀加速直线运动，再做加速度逐渐减小的变加速直线运动，最
终以速度
vm＝
P额 f
做匀速直线运动。
图象描述
v
vm
0
t
４、两种起动方式的比较：
不同点：
以恒定功率起动只有一个变加速阶段，起动过程短，但容易损坏发动机
以恒定牵引力起动有两个加速阶段，起动过程长，但起动平稳有利于保护发动机
相同点：
解析： 设汽车匀加速行驶时，汽车发动机牵引力为F，则根据牛顿第二定律F－F阻＝ma得 F＝ma＋F阻＝4.0×103×0.5 N＋2.0×103 N＝4.0×103 N， 设汽车匀加速运动过程的末速度为v， 由P＝Fv得v＝P/v＝10 m/s 根据运动学公式v＝at，有t＝v/a＝10/0.5s＝20s 当汽车加速度为零时，汽车有最大速度vmax， 此时，牵引力F′＝F阻， 则vmax＝P/F’=P/F阻=40×103/(2.0×103)m/s＝20 m/s.
人教版高考物理考点专题强化--机车启动问题
人教版2020年高考物理考点---点对点专题强化-----机车启动问题知识点：1.以恒定功率启动(1)动态过程(2)这一过程的P-t图象和v -t图象如图所示：2.以恒定加速度启动(1)动态过程(2)这一过程的P-t图象和v -t图象如图所示：3.三个重要关系式(1)无论哪种启动过程，机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度，即v m ＝PF 阻.(2)机车以恒定加速度启动时，匀加速过程结束时功率最大，速度不是最大，即v ＝P F ＜v m ＝PF 阻.(3)机车以恒定功率运行时，牵引力做的功W ＝Pt ，由动能定理得Pt －F 阻x ＝ΔE k ，此式经常用于求解机车以恒定功率启动过程的位移或速度． 4.四个常用规律 (1)P ＝Fv . (2)F －F f ＝ma . (3)v ＝at (a 恒定)． (4)Pt －F f x ＝ΔE k (P 恒定)．5.机车启动常以图像问题在高考中出现。
因此读懂图像才是最关键。
对点训练：典例1：（恒定功率启动问题）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k 1和k 2倍，最大速率分别为v 1和v 2，则( )A ．v 2＝k 1v 1B ．v 2＝k 1k 2v 1C ．v 2＝k 2k 1v 1 D ．v 2＝k 2v 1【答案】B 典例1解码：.车以最大速率行驶时，牵引力F 等于阻力F f ，即F ＝F f ＝kmg .由P ＝k 1mgv 1及P ＝k 2mgv 2，得v 2＝k 1k 2v 1，故B 正确．典例2：（恒定加速度启动问题）当前我国“高铁”事业发展迅猛，假设一辆高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其v －t 图象如图所示，已知0～t 1时间内为过原点的倾斜直线，t 1时刻达到额定功率P ，此后保持功率P 不变，在t 3时刻达到最大速度v 3，以后匀速运动．下列判断正确的是( )A ．从0至t 3时间内，列车一直做匀加速直线运动B ．t 2时刻的加速度大于t 1时刻的加速度C ．在t 3时刻以后，机车的牵引力为零D ．该列车所受的恒定阻力大小为Pv 3【答案】D 典例2解码：0～t 1时间内，列车做匀加速运动，t 1～t 3时间内，加速度逐渐变小，故A 、B 错误；t 3以后列车做匀速运动，牵引力大小等于阻力大小，故C 错误；匀速运动时F f ＝F 牵＝Pv 3，故D 正确．典例3：（机车启动图像问题）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 变化的图象中，可能正确的是( )【答案】A 典例3解码：由图可知，汽车先以恒定功率P 1启动，所以刚开始做加速度减小的加速度运动，后以更大功率P 2运动，所以再次做加速度减小的加速运动，故A 正确，B 、C 、D 错误．典例4：（机车启动图像问题）如图所示为汽车的加速度和车速的倒数1v 的关系图象．若汽车质量为2×103 kg ，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，最大车速为30 m/s ，则 ( )A ．汽车所受阻力为2×103 NB ．汽车匀加速所需时间为5 sC ．汽车匀加速的加速度为3 m/s 2D ．汽车在车速为5 m/s 时，功率为6×104 W 【答案】 AB 典例4解码：设汽车所受阻力大小为f ，由汽车的加速度和车速倒数1v 的关系图象可知，汽车从静止开始先做匀加速运动，加速度a ＝2 m/s 2，直到速度达到v 1＝10 m/s ，则匀加速阶段所用时间为t ＝v 1a ＝5 s ，此时汽车的牵引力功率达到最大，即P m ＝(f ＋ma )v 1；接下来做加速度逐渐减小的变加速运动，汽车的牵引力功率保持不变，当速度达到v 2＝30 m/s 时，加速度为零，此时P m ＝fv 2，则解得f ＝2×103 N ，P m ＝6×104 W ，当汽车在车速为5 m/s 时，功率为P ＝(f ＋ma )v ＝3×104 W ，A 、B 正确，C 、D 错误．针对训练：1、在离水平地面h 高处将一质量为m 的小球水平抛出，在空中运动的过程中所受空气阻力大小恒为f ，落地时小球距抛出点的水平距离为x ，速率为v .那么，在小球运动的过程中( ) A ．重力做功为mgh B ．克服空气阻力做的功为f ·h 2＋x 2 C ．落地时，重力的瞬时功率为mgv D ．重力势能和机械能都逐渐减少 【答案】AD【解析】重力做功为W G ＝mgh ，A 正确；空气阻力做功与经过的路程有关，而小球经过的路程大于h 2＋x 2，故克服空气阻力做的功大于f ·h 2＋x 2，B 错误；落地时，重力的瞬时功率为重力与沿重力方向的分速度的乘积，故落地时重力的瞬时功率小于mgv ，C 错误；重力做正功，重力势能减少，空气阻力做负功，机械能减少，D 正确．2、一列火车总质量m ＝500 t ，发动机的额定功率P ＝6×105 W ，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力F f 是车重的0.01倍．(g 取10 m/s 2) (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v 1＝1 m/s 和v 2＝10 m/s 时，列车的瞬时加速度a 1、a 2的大小；(3)列车在水平轨道上以36 km/h 的速度匀速行驶时，求发动机的实际功率P ′；(4)若列车从静止开始，保持0.5 m/s 2的加速度做匀加速运动，求这一过程维持的最长时间． 【答案】(1)12 m/s (2)1.1 m/s 2 0.02 m/s 2(3)5×105 W (4)4 s【解析】(1)列车以额定功率行驶，当牵引力等于阻力，即F ＝F f ＝kmg 时，列车的加速度为零，速度达到最大值v m ，则 v m ＝P F ＝P F f ＝P kmg＝12 m/s.(2)当v ＜v m 时，列车做加速运动，若v 1＝1 m/s ，则F 1＝Pv 1＝6×105 N ，根据牛顿第二定律得a 1＝F 1－F fm ＝1.1 m/s 2若v 2＝10 m/s ，则F 2＝Pv 2＝6×104 N根据牛顿第二定律得a 2＝F 2－F fm＝0.02 m/s 2.(3)当v ＝36 km/h ＝10 m/s 时，列车匀速运动，则发动机的实际功率P ′＝F f v ＝5×105 W. (4)由牛顿第二定律得F ′＝F f ＋ma ＝3×105 N在此过程中，速度增大，发动机功率增大，当功率为额定功率时速度为v ′，即v ′＝PF ′2 m/s ，由v ′＝at 得t ＝v ′a＝4 s.。
机车启动问题(解析版)
机车启动问题1.两种启动方式的比较两种方式以恒定功率启动以恒定加速度启动P -t 图和v -t 图OA段过程分析 v ↑⇒F ＝P不变v ↓⇒a ＝F －F 阻m↓ a ＝F －F 阻m 不变⇒F 不变，P =====v ↑Fv ↑直到P 额＝Fv 1运动性质 加速度减小的加速直线运动 匀加速直线运动，维持时间t 0＝v 1aA B 段过程分析 F ＝F 阻⇒a ＝0⇒F 阻＝Pv mv ↑⇒F ＝P 额v ↓⇒a ＝F －F 阻m↓运动性质以v m 做匀速直线运动加速度减小的加速直线运动BC 段 无F ＝F 阻⇒a ＝0⇒F 阻＝P 额v m ，以v m 做匀速直线运动重要方程平衡方程AB 段：F 阻＝F 牵＝P v m ，全程阻力不变，也等于O A 段阻力 BC 段：F 阻＝F 牵＝P 额v m，全程阻力不变，也等于O A 段、AB 段阻力 牛顿第二定律 加速度：O A 段任意速度v 1时，a ＝Pv 1－F 阻m ＝P v 1－P v mm加速度：O A 段 a ＝v 1t 0＝P 额v 1－P 额v m mAB 段：速度为v 2时， a ′＝P 额v 2－P 额v m m动能定理加速段位移x 满足：Pt －F 阻x ＝12mv 2m－0加速段位移x 满足：P 额t 0＋P 额(t 1－t 0)－F 阻x ＝12mv 2m－02. 三个重要关系式(1) 无论哪种启动过程，机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度，即v m ＝PF 阻。
(2) 机车以恒定加速度启动时，匀加速过程结束后功率最大，速度不是最大，即v ＝P F <v m ＝PF 阻。
(3) 机车以恒定功率运行时，牵引力做的功W ＝Pt ，由动能定理得Pt －F 阻x ＝ΔE k ，此式经常用于求解机车以恒定功率启动过程的位移或速度。
【典例】一列火车总质量m ＝500 t ，发动机的额定功率P ＝6×105 W ，在水平轨道上行驶时，轨道对火车的阻力f 是车重的0.01倍，g 取10 m/s 2。
机车启动的两种物理模型
P增大到额定功率时，加速度a不会马上消失， 牵引力F大于f，会有一个a减小的加速过程，一直到a=0
，因而会有
速度时间图像如右图
VM
V1
0
t1
t
2
图像分析 开始机车做匀加速直线运动，运动时间为 t 1
因为 V1 at1 所以匀加速直线运动的时间为
P P额时，机车速度为 V1
m
加速度a减小
牵引力等于阻力 a=0时
机车达到最大速度
变加速直线运动
F
V
速度达到最大后， 做匀速直线运动， 此时牵引力等于阻 力。
m
f
0
t
t1
上图中牵引力F为变力，当牵引力 等于阻力时，即 F f ，小车 达到最大速度。
变加速 直线运 动
二、以恒定的加速度a启动
牵引力不变( F ma f 加速度a一定
V at
a不变，牵引力不变）
速度V增加↑
匀加速直线运动
P=FV
功率P增加↑
当功率达到额定功率， 即
PP 额
保持 P P额 继续加速运动
速度增大，牵引力减小， 加速度a减小
当牵引力F=f时速度最大
此时加速度a=0，此后机车以最大速度做匀速直线运动。
这个过程是加速度减小到0的 过程
变 加 速 直 线 运 动
机车启动
机车启动的两种模型
牵引力
分析：机车 启动问题一 般包括两种 情况。以恒 定的功率启 动或是以恒 定的加速度 启动。
机车启动的两种情况
P FV
实际功 率
瞬时速度
以恒定的功率P启动
以恒定的加速度a启动
一、以恒定的功率P启动
高考物理一轮复习机车的启动问题解题方法
高考物理一轮复习机车的启动问题解题方法思维模板：(1)机车以额定功率启动.机车的启动过程如图所示，由于功率p=fv恒定，由公式p=fv和f-f=ma知，随着速度v的增大，牵引力f必将减小，因此加速度a也必将减小，机车做加速度不断减小的加速运动，直到f=f，a=0，这时速度v达到最大值vm=p额定/f=p额定/f.这种加速过程发动机做的功只能用w=pt计算，不能用w=fs计算(因为f为变力).(2)机车以恒定加速度启动.恒定加速度启动过程实际包括两个过程.如图所示，过程1是匀加速过程，由于a 恒定，所以f恒定，由公式p=fv知，随着v的增大，p也将不断增大，直到p达到额定功率p额定，功率不能再增大了;过程2就保持额定功率运动.过程1以功率p达到最大，加速度开始变化为结束标志.过程2以速度最大为结束标志.过程1发动机做的功只能用w=fs计算，不能用w=pt计算(因为p为变功率).小编为大家提供的高考物理一轮复习机车的启动问题解题方法大家仔细阅读了吗?最后祝大家可以考上理想的大学。
问题：物理需要做错题集吗?错题集又该怎样做呢?我物理不太好，希望老师给些建议。
答：当然需要错题本啦。
建立错题本，而且要分类建立，就是每个模型都归到一起，先写错误原因，再写基本思路和解答过程，最后写考察知识点。
每次考试前看一遍，绝对有用的。
问题：物理不会总结，归纳。
怎幺办!有时候一道题啃半天都没有头绪，还得借助答案。
答：高考把能力考查放在首位，就必须对知识点考查的能力要求上不断翻新变化。
很多试题对同一知识点的考查，有时是考查理解能力，有时却考查推理能力或分析综合能力，或以新颖的情景或新的设问角度考查同一知识点的，这就要求我们应站在科学的、有效的角度上，研究考试，分析题型，精选例题，组合习题注重一题多解，一题多变的训练，提。
高中物理机车启动问题
电动机通过一轻绳吊起一质量为8kg的 物体，电动机的功率不能超过1200W， 要将此物体由静止起用最快的方式吊 高90m(已知此物体在吊高接近90m时已 开始以最大速度上升）所需时间为多 少？
若对拉力无限定时为机车以恒定功率启动（答 案为6.75s)
3
6 V/m· -1 s
t/s
O
42m
2 4 6 8 10 12 14 16 18
一个质量为50千克的人乘坐电梯，由静 止开始上升。整个过程电梯对人做功的 功率P—t图象如图所示(g=10m／s2)。 加速和减速过程均为匀变速运动，求： (1)图象中P2的值； (2)8秒内电梯上升的高度
如图所示,电动机牵引一根原来静止的长L为1m,质 量m为0.1kg的导体棒MN上升,导体棒的电阻R为1Ω, 架在竖直放置的框架上,它们处于磁感应强度B为 1T的匀强磁场中,磁场方向与框架平面垂直.当导 体棒上升h=3.8m时,获得稳定的速度,导体棒上产 生的热量为2J,电动机牵引棒时,电压表、电流表 的读数分别为7V、1A,电动机内阻r为1Ω,不计框 架电阻及一切摩擦,求： （1）棒能达到的稳定速度； （2）棒从静止至达到稳定 速度所需要的时间。
恒定功率启动比恒定加速度启动先达到 最大速度，则恒定功率启动更省时间？
水平地面上停放着质量M=200kg的平板小车，通过 水平轻绳由远处的卷扬机牵引，车上放一质量 m=50kg的物块，设物块与平板车之间及平板车与 地面之间的动摩擦因数均为0.4，一直卷扬机的工 作电压U=250V，最大输入电流为20A，机械效率 =80%,开动卷扬机，使小车从静止开始运动（最大 静摩擦力按滑动摩擦力计算）则： 1）为保证运动中物块与小车始终保持相对静止， 则卷扬机对小车牵引力最大不能超过多少？ 2000N
以恒定加速启动的分析？
以恒定加速启动的分析？在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题，上课觉着什幺都懂了，可等到做题目时又无从下手。
以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。
过早的对物理没了兴趣，伤害了到高中的学习信心。
收集整理下面的这几个问题，是一些同学们的学习疑问，小编做一个统一的回复，有同样问题的同学，可以仔细看一下。
【问：以恒定加速度启动的分析？】答：刚开始的一段时间内，机车能够以恒定的加速度启动，功率是逐渐增加的。
可根据公式p=fv，f-f=ma，v=at来分析。
一般来说，当满足额定功率pe=（ma+f）*at时，物体不会在以a加速。
如果继续保持额定功率一段时间，物体依然是加速的，只不过加速度在逐渐减小。
【问：同步人造卫星特点有哪些？】“同步”的含义就是和地球保持相对静止。
同步卫星的周期等于地球自转周期，既t=24h，轨道半径是唯一确定的，经过计算可求得同步卫星离地面的高度为h=3.6×107m≈5.6r地（3.6万公里）。
而且，该轨道在地球赤道的正上方，卫星的运转方向必须是由西向东，与地球一致。
【问：静电平衡是怎样产生的？】答：静电平衡指的是，在外界电场作用下，导体中的自由电荷会运动，会产生一个反方向的场强，当所受的力达到平衡，而不再做定向运动的状态。
【问：楞次定律具体是如何作用的？】答：楞次定律的作用目的就是“阻碍”磁通量的变化，可以通过产生反方向的磁通量变化（右手定则），产生感应电流，产生力，引起相对运动（及趋势），让物体自身发生形变等模式来作用。
【问：高效率备考物理考试的方法？】答：高中物理考卷中的难点，主要是综合，建议同学们考前把所有考点都梳理清晰，拿出自己的教材，按目录提示，把所有知识默默过一遍。
这样，你就知道哪些知识没有掌握住了。
还有，就是要把彼此能够联系命题的考点找出来，再翻看一。
机车恒定以恒定加速度启动规律
机车恒定以恒定加速度启动规律物理知识点问答【问：机车恒定以恒定加速度启动规律？】答：在刚一段时间内机车能够以恒定的加速度开始启动，功率是逐渐增加的。
功率大小可根据公式P=Fv，F-f=ma，v=at来分析。
一般来说，额定功率就是最大功率，当满足额定功率P0=（ma+f）*at时，物体就不会在以a加速，因为额定功率已经最大了。
如果保持额定功率一段时间，机车的运动模式依然是加速的，只不过加速度逐渐减小。
【问：什么时候用动量守恒定律？】答：动量守恒定律的应用是有前提的，其条件是整个系统在要研究的方向上不受外力作用，只有内部“彼此之间的力”作用引起动量的“转移”。
比如，碰撞过程，人在船上走的模型，用弹簧连接起来的两球，子弹穿透木块等等，在这系情况下，系统整体的动量都是守恒的。
【问：电势高低取决于什么？】答：距离正电荷近的地方电势高，距离负电荷近的地方电势低。
沿着电场线的方向，电势是逐渐降低的。
电势与电场强度类似，是电场自身的特性，与检验的正负电荷无关。
【问：动能定理提到的合外力包括重力吗？】答：动能定理中所述的合外力当然包括重力、弹力和摩擦力了，是物体所受的所有的力的综合效果，所有说是合外力。
要提醒同学们，应用动能定理时，不能和机械能守恒定律的概念相混淆，机械能守恒条件是只有重力、弹力做功，必须研究这一的一个过程。
两者使用前提不一样，动能定理相对而言，更多是在分析某一个物体的运动情况。
【问：怎么克服忘事的毛病？】答：知识容易忘，记得不牢固，说明你复习不够及时。
相对其他科目来说，物理知识比较抽象，听懂了不代表理解了，理解了不代表记住了，所以在课下要多下功夫温习，才能把知识彻底搞扎实。
很多学生总是太自信，总觉得掌握了，到了考场上才发现自己并没有掌握好，典型的眼高手低。
不一样的机车启动类问题的求解方法
机车启动类问题的求解方法汽车启动的两种方式：一、以恒定功率启动（牵引力F 恒定）；二、以恒定加速度启动。
求解相关习题的关键性结论：1. 无论以何种方式启动，最终都以最大速度m v 做匀速直线运动。
最大速度m v 的条件：0a =（即：平衡态时F f =），m p v f=（其中：P 为功率，F 为牵引力，f 为恒定阻力）注意知识的深化与迁移，如汽车在倾角为θ的斜面上爬坡时，最大速度的求解上述结论仍然成立。
但是 m p v f≠，此时，匀速受力分析为：cos sin mg mg F μθθ+= cos sin m p p v F mg mg μθθ∴==+ 2. 汽车以恒定加速度启动时。
匀加速完成的标志是：p p =额实（注意：此时速度并未达到最大值！）匀加速直线运动持续的时间t 的求解方法：F f ma -=p Fv =额v t a=（V 为匀加速直线运动的末速度） 3. 汽车以恒定功率启动时。
F f ma -=p Fv =额仍成立变加速直线运动时间t 的求解方法：应用动能定理求解（注意：F W pt =）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,g 取10m/s 2,问① 汽车保持额定功率时，从静止起动后能达到的最大速度是多少?12② 当汽车的加速度为2m/s ²时，速度为多少?4③ 当汽车的速度为6 m/s 时，加速度为多少?1④ 若汽车从静止，开始保持加速度为0.5m/s ²的做直线运动，这一过程要持续多长时间？162.质量为m 的汽车以恒定的功率P 在平直的公路上行驶，汽车匀速行驶时的速率为v 1，则当汽车的速率为v 2（v 2＜v 1）时，汽车的加速度为（ ）A ．1p mvB ．2p mvC ．1212()p v v mv v -D ．122()p m v v +3.某汽车以额定功率在水平路面上行驶，空载时的最大速度为v 1装满货物后的最大速度为v 2，已知汽车空车的质量为m 0，汽车所受的阻力跟车重成正比，则汽车后来所装的货物的质量是（C ）A ．1202v v m v +B ．102v m vC ．1202v v m v -D ．1201v v m v - 4.质量为5×103kg 的汽车，在t=0时刻速度v 0=10m/s ，随后以P=6×104W 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则汽车的最大速度；24②汽车在72s 内经过的路程．12525.一学生骑车爬坡，假如他骑车时的最大功率是1200W ，车和学生的总质量是75kg ，斜坡倾角为37°，运动过程中受到的摩擦等阻力恒为60N ，则：①.此学生骑车上坡的最大速度是多少？2.35m/s②.假如他在水平路面上骑车，最大速度可达到多少（取g=10m/s2）20m/s。
高一物理【机车启动问题】专题
高一物理【机车启动问题】专题1．两种启动方式的过程分析两种方式以恒定功率启动以恒定加速度启动P-t图像和v-t图像OA 段过程分析v↑⇒F＝P(不变)v↓⇒a＝F－F阻m↓a＝F－F阻m不变⇒F不变⇒P＝F v↑，直到P额＝F v1运动性质加速度减小的加速直线运动匀加速直线运动，维持时间t0＝v1aAB 段过程分析F＝F阻⇒a＝0⇒F阻＝Pv m v↑⇒F＝P额v↓⇒a＝F－F阻m↓运动性质以v m做匀速直线运动加速度减小的加速运动BC段F＝F阻⇒a＝0⇒F阻＝P额v m，以v m做匀速直线运动2．机车启动问题中几个物理量的求法(1)机车的最大速度v m的求法：机车达到匀速前进时速度最大，此时牵引力F等于阻力F阻，故v m＝PF＝PF阻。
(2)匀加速启动持续时间的求法：牵引力F＝ma＋F阻，匀加速的最后速度v1＝P额ma＋F阻，时间t 0＝v 1a。
(3)瞬时加速度的求法：根据F ＝Pv 求出牵引力，则加速度a ＝F －F 阻m。
在水平路面上运动的汽车，其额定功率为100 kW ，质量为10 t ，设阻力恒定，且为车重的0.1倍，问：(1)汽车在运动过程中所能达到的最大速度是多少？(2)若汽车以0.5 m/s 2的加速度从静止开始做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？(3)若汽车保持额定功率不变从静止启动后，当汽车的加速度为2 m/s 2时，速度是多大？ [解析] (1)当汽车速度最大时，F ＝F f ，P ＝P 额，故 v max ＝P 额F f ＝100×1030.1×10×103×10m /s ＝10 m/s 。
(2)汽车从静止开始匀加速启动过程中，a 不变，v 变大，P 也变大，当P ＝P 额时，此过程结束，则F ＝F f ＋ma ＝(0.1×104×10＋104×0.5)N ＝1.5×104 N ， v ＝P 额F ＝100×1031.5×104 m /s ≈6.7 m/s ，所以t ＝v a ＝6.70.5s ＝13.4 s 。
专题：机车启动问题【新教材】人教版高中物理必修第二册
a＝0 ，v达到
最大
vm＝
P额 F阻
保持
vm
匀速
加速度逐渐减小的
匀速直
变加速直线运动
线运动
附
：
机 机车以恒定加速度启动的v－ t 图
车
先做匀加速直线运动，再做加速度逐
启
渐减小的变加速直线运动，最终以速度
动 问 题
做匀vm速＝ 直FP额阻线v 运动。
vm
0
t
1．某种型号轿车的部分数据如下：净重 ， 最高时速 ，额定功率 。它以额定功率和
车
启
先做加速度逐渐减小的变加速直线运动，
动
最终以速度
做vm匀＝速FP阻直线运动。
问 题
v
vm
0
t
附
： 机 车
类型2：机车以恒定加速度 a 启动
→a＝→F－→m→F阻
→F v↑
P↑＝→F v↑
当P= P额时，保 持P额继续加速
启
动
匀加速直线运动
问
题
v↑
F↓＝P→v↑额
a↓＝
F↓－F→阻 →m
当F= F阻时，
C． vmax 10m/s
D． f 3N
5．汽车在平直公路上启动过程的v-t图象如图
所示，Oa为过原点的倾斜直线，ab段汽车以额
定功率加速，bc段与时间轴平行。整个启动过
程中汽车受到的阻力恒定，下列说法正确的是
B （ ）
A．0~t1时间内汽车的位移大于
v1 2
t1
B．0~t1时间内汽车的功率与时间成正比
BC 重力加速度g取10m/s2，则以下说法正确的是（ ）
A．汽车在前5s内的牵引力为5.0×102N B．汽车速度为25m/s时的加速度为3m/s2