恒定功率起动 ppt课件
本节要讨论的问题
1恒定加速度启动问题 2 恒定功率启动问题
汽车以恒加速度启动
P<P额，继续匀加速
加速度 v=at
a一定
速度v
牵引力不变
P＝Fv 功率P
匀加速直线运动
当F＝f时
达到P额时 保持P额 v F 达到最大
F>Ff 继续加恒加速度启动匀加速 运动阶段W用什么公式?
上述公式成立吗? 不成立!
o
t t
0-t时间内位移和vt/2 谁大?
1.汽车由静止起动即以加速度a作匀加速运动， 则汽车达到额定功率时，汽车的速度（ B ）
A、同时达到最大值(P/f) B、还未达到最大值(P/f) C、在没有达到额定功率前已达到最大值 D、此后保持不变
2．静止的列车在平直轨道上以恒定的功率起动，在 开始的一小段时间内，列车的运动状态是（ C ）
V加大-0
t匀加=
a
恒加速度启动时,v-t图?
V
V匀大
V加大
o
t
t匀加
以恒功率启动时，运动性质？
功率P
一定
速度v
FP v
牵引力F
阻力Ff不
变
a
F
Ff
m
加速度a
变加速直线运动
F=Ff时 a=0
达到最大速度v匀大
匀速直线运动
匀速运动时最大速度V匀大=?
F=f 时，a=0 V最大
V匀大=
P额 F
=
P额 f
A、做匀加速直线运动
B、列车的速度和加速度均不断增加
C、列车的速度增大，加速度减小
D、列车做匀速运动
变加速运动中速度为V时a=?
F - f = ma
F=
P v
vP -f a= m
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）
恒功率启动时,v-t图?
V
V匀大 V
V=v0+at X=v0t+at2/2 2ax=v2-v02 x/t=(v+v0)/2 X=vt-at2/2
Vt/2
在发动机的功率达到额定功率以
前，发动机做的功只能用W = Fs 计算，不能用W = P t计算（因为 P为变功率）
已知汽车m、P额和阻力f。以恒加速度a 启动,则匀加速运动的最大速度V加大=？ 匀加速运动可维持最长的时间t匀加=?
F - f = ma
P额 = F V加大
P额 V加大= f + ma
1恒定加速度启动问题 2 恒定功率启动问题
汽车以恒加速度启动
P<P额，继续匀加速
加速度 v=at
a一定
速度v
牵引力不变
P＝Fv 功率P
匀加速直线运动
当F＝f时
达到P额时 保持P额 v F 达到最大
F>Ff 继续加恒加速度启动匀加速 运动阶段W用什么公式?
上述公式成立吗? 不成立!
o
t t
0-t时间内位移和vt/2 谁大?
1.汽车由静止起动即以加速度a作匀加速运动， 则汽车达到额定功率时，汽车的速度（ B ）
A、同时达到最大值(P/f) B、还未达到最大值(P/f) C、在没有达到额定功率前已达到最大值 D、此后保持不变
2．静止的列车在平直轨道上以恒定的功率起动，在 开始的一小段时间内，列车的运动状态是（ C ）
V加大-0
t匀加=
a
恒加速度启动时,v-t图?
V
V匀大
V加大
o
t
t匀加
以恒功率启动时，运动性质？
功率P
一定
速度v
FP v
牵引力F
阻力Ff不
变
a
F
Ff
m
加速度a
变加速直线运动
F=Ff时 a=0
达到最大速度v匀大
匀速直线运动
匀速运动时最大速度V匀大=?
F=f 时，a=0 V最大
V匀大=
P额 F
=
P额 f
A、做匀加速直线运动
B、列车的速度和加速度均不断增加
C、列车的速度增大，加速度减小
D、列车做匀速运动
变加速运动中速度为V时a=?
F - f = ma
F=
P v
vP -f a= m
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）
恒功率启动时,v-t图?
V
V匀大 V
V=v0+at X=v0t+at2/2 2ax=v2-v02 x/t=(v+v0)/2 X=vt-at2/2
Vt/2
在发动机的功率达到额定功率以
前，发动机做的功只能用W = Fs 计算，不能用W = P t计算（因为 P为变功率）
已知汽车m、P额和阻力f。以恒加速度a 启动,则匀加速运动的最大速度V加大=？ 匀加速运动可维持最长的时间t匀加=?
F - f = ma
P额 = F V加大
P额 V加大= f + ma
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发动机起动系统PPT课件
2021
21
单向传动装置
2021
22
• 当电枢连同内座圈依箭头所示方 向旋转时，滚子借摩擦力和弹簧 推力而楔紧在内外座圈之间的楔 形槽的窄端。于是起动机轴上的 转矩便可通过楔紧的滚子传到外 座圈，因此固定在外座圈上的齿 轮随电枢轴一同旋转，驱动飞轮
齿圈而使曲轴旋转。
• 当发动机开始工作，曲轴转速升 高以后，即有飞轮齿圈带动起动 机齿轮高速旋转的趋势。此时虽 然齿轮的旋转方向不变，但已由 主动轮变成了从动轮。于是，滚 子在摩擦力的作用下克服弹簧张 力而向楔形槽较宽的一端滚动， 从而，高速旋转的小齿轮与电枢 轴脱开，防止了起动机超速的危
2、电启动系统能不能用交流电动机作为启动电 机，为什么。
3、如果驱动机构中的单向滚柱式离合器不起单 向传递的作用时，启动系统还能不能正常使用。
4、如果驱动机构中电磁铁的保持线圈被损坏了， 在启动时会出现什么问题。
2021
44
在0～20℃时，汽油机的起动转速为30～40 r/min， 柴油机的起动转速为150～300r/min。转速过低，压缩 温度低，混合气形成困难，使启动困难。启动柴油机所 需的功率比启动汽油机大得多。 由启动到自行运转所 需要的时间称为启动时间。电启动机启动，每次延续时 间不超过5s。
2021
5
启动方法
l．人力启动 利用人力转动曲轴实现启动。其 特点是结构简单，但劳动强度大。
2．电启动机启动 电动机驱动曲轴旋转。由蓄 电池供给电能。汽车均采用电启动机启动。
3、汽油机启动 功率较大的柴油机用汽油机启 动。如4125A柴油机采用AK-10型汽油机启动。
2021
6
改善起动的措施
• 发动机在严寒冬季起动困难，这是由于机油粘 度增高，起动阻力矩增大，蓄电池工作能力降 低，以及燃油气化性能变坏的缘故。为使之便 于起动，在冬季应设法将进气、润滑油和冷却 水预热。车用柴油机为了能在低温下迅速可靠 的起动，常采用一些用以改善燃料着火条件和 降低起动转矩的起动辅助装置，如电热塞、进 气预热器、起动液喷射装置以及减压装置等。
汽车发动机启动系统ppt课件
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
5、起动过程
三、起动机
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
启动系统操作注意事项
❖ 一次启动的持续时间不要过长，10~15秒以内
❖ 两次启动之间要间隔3分钟，给电池回复电压一 定的时间
三、起动机
3、离合机构 结构：它由开有楔形缺口的外座圈、内座圈、滚子以及连同
弹簧一起装在外座圈孔中的柱塞组成。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
4、减速起动机
三、起动机
电磁操纵：由驾驶员通过起动开关操纵继电器（电磁开关）， 而由继电器操纵起动机电磁开关和齿轮副或通过起动开关 直接操纵起动机电磁开关和齿轮副。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
汽油机用起动机 柴油机用起动机
功率为1.5kw 功率为5kw
电压为12v 电压为24v
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
三、起动机
2、操纵机构
直接操纵：由驾驶员通过起动踏板和杠杆机构直接操纵起动 开关并使传动齿轮副进入啮合。
功和功率专题：机车启动问题 课件 -高一物理人教版(2019)必修第二册
D.此过程汽车的最大速度为43.6 m/s
以恒定功率启动
v0=0，P一定
v↑
F ↓＝
→P v↑
a↓＝
F↓－→F阻 →m
F阻
v—t 图象
F牵
a减小的变加速运动
v
vm
加速阶段 的图象
0
当F=F阻时，
a＝0 ，v达到
最大
vm＝
P F阻
F阻
F牵
保持 vm
匀速
vm
匀速运动
匀速阶段 的图象
t
以恒定功率启动
说明：
1.F为变力时，发动机做的功只能用 W=Pt 计算，不能用W =Fl 计算。
( m a+ f阻 ) a
v1
说明：
1.达到最大速度的本质条件:a=0
0 t1
t
2.匀加速结束的条件是：P实=Pmax=P额
3.当匀加速结束时速度为v1，P额=Fv1=f阻Vm (其中F=ma+f阻)
以恒定加速度启动
画出整个过程中汽车运动的P－t图像. 答案 如图所示：
习题精讲
例2 在水平路面上运动的汽车的额定功率为60 kW，若其总 质量为5 t，在水平路面上所受到的阻力大小为5×103 N，求： (1)汽车所能达到的最大速度的大小；
新教材人教版（2019版） 物理（高中必修第二册）
第八章 机械能守恒定律
第1节 功和功率—专题：机车启动问题
课堂引入
机车在行驶的过程中，发动机的最大功率等于额定功率。
瞬时速度
v
功率
P=F v
牵引力
启动方式
机车的启动方式有两种：
1.以恒定功率 P 启动;(P≤P额) 2.在恒定的牵引力F作用下 匀加速启动。
以恒定功率启动
v0=0，P一定
v↑
F ↓＝
→P v↑
a↓＝
F↓－→F阻 →m
F阻
v—t 图象
F牵
a减小的变加速运动
v
vm
加速阶段 的图象
0
当F=F阻时，
a＝0 ，v达到
最大
vm＝
P F阻
F阻
F牵
保持 vm
匀速
vm
匀速运动
匀速阶段 的图象
t
以恒定功率启动
说明：
1.F为变力时，发动机做的功只能用 W=Pt 计算，不能用W =Fl 计算。
( m a+ f阻 ) a
v1
说明：
1.达到最大速度的本质条件:a=0
0 t1
t
2.匀加速结束的条件是：P实=Pmax=P额
3.当匀加速结束时速度为v1，P额=Fv1=f阻Vm (其中F=ma+f阻)
以恒定加速度启动
画出整个过程中汽车运动的P－t图像. 答案 如图所示：
习题精讲
例2 在水平路面上运动的汽车的额定功率为60 kW，若其总 质量为5 t，在水平路面上所受到的阻力大小为5×103 N，求： (1)汽车所能达到的最大速度的大小；
新教材人教版（2019版） 物理（高中必修第二册）
第八章 机械能守恒定律
第1节 功和功率—专题：机车启动问题
课堂引入
机车在行驶的过程中，发动机的最大功率等于额定功率。
瞬时速度
v
功率
P=F v
牵引力
启动方式
机车的启动方式有两种：
1.以恒定功率 P 启动;(P≤P额) 2.在恒定的牵引力F作用下 匀加速启动。
功和功率PPT课件
W克= – Wf= 3.14 ×104 J
精品课件
18
变力做的功
【例4】一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂在O
点，小球在水平拉力F的作用下，从平衡位置P点很缓 慢地移动到Q点，如图所示，则力做的功为：
B A. mgLcosθ
B. mgL(1-cosθ) C. FLsinθ D. FLθ
O
θ
P
T F
（）A
F1
A．7J C．5J
B．1J D．3.5J
v F2
例：在匀加速向左运动的车厢内，一个人用力向前推车厢， 若人与车始终保持相对静止，则下列结论中正确的是 （ B ）
A.人对车厢做正功
B.车厢对人做正功
C.人对车厢不做功
D.条件不足，无法确定
精品课件
15
例、如图所示，一个质量为m 的木块放置在倾角为θ 的
A．W1>W2
B.W1=W2
C． W1<W2 D.无法判断
精品课件
7
精品课件
8
二.如何判断某力是否做功？
①根据力和位移方向间的夹角判断。 如：
此方法常用于判定恒力做功
②根据力和瞬时速度方向的夹角 判断。 如：
此法常用于判断质点作曲线运动时变力的功。
③根据物体或系统的能量是否有变化，彼此是否有能 量的转移或转化进行判断。
功的正负表示力对物体的作用是促进作用还 是阻碍作用，即是动力对物体做功，还是阻力对
物体做功。
精品课件
4
5．功是过程量，功是能量转化多 少的量度，是力在空间上的累积效 应。
6．功的单位： 国际单位制中是焦耳（J）
1kW.h=3.6 X 106 J
精品课件
5
精品课件
18
变力做的功
【例4】一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂在O
点，小球在水平拉力F的作用下，从平衡位置P点很缓 慢地移动到Q点，如图所示，则力做的功为：
B A. mgLcosθ
B. mgL(1-cosθ) C. FLsinθ D. FLθ
O
θ
P
T F
（）A
F1
A．7J C．5J
B．1J D．3.5J
v F2
例：在匀加速向左运动的车厢内，一个人用力向前推车厢， 若人与车始终保持相对静止，则下列结论中正确的是 （ B ）
A.人对车厢做正功
B.车厢对人做正功
C.人对车厢不做功
D.条件不足，无法确定
精品课件
15
例、如图所示，一个质量为m 的木块放置在倾角为θ 的
A．W1>W2
B.W1=W2
C． W1<W2 D.无法判断
精品课件
7
精品课件
8
二.如何判断某力是否做功？
①根据力和位移方向间的夹角判断。 如：
此方法常用于判定恒力做功
②根据力和瞬时速度方向的夹角 判断。 如：
此法常用于判断质点作曲线运动时变力的功。
③根据物体或系统的能量是否有变化，彼此是否有能 量的转移或转化进行判断。
功的正负表示力对物体的作用是促进作用还 是阻碍作用，即是动力对物体做功，还是阻力对
物体做功。
精品课件
4
5．功是过程量，功是能量转化多 少的量度，是力在空间上的累积效 应。
6．功的单位： 国际单位制中是焦耳（J）
1kW.h=3.6 X 106 J
精品课件
5
机车启动的两种物理模型ppt课件
1
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
2
一、以恒定的功率P启动
速度V↑
阻力f不变
功率P一定
牵引力F↓
F P/V
加速度
aF f m
a不变，牵引力不变）
速度V增加↑ P=FV 功率P增加↑
当功率达到额定功率，
匀加速直线运动
即 P P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
变
加
速
此时加速度a=0，此后机车以最大速度做匀速直线运动。
直
当牵引力F=f时速度最大
线 运 动
这个过程是加速度减小到0的
过程
又 P额 FV1 f maV1
t1
f
P额
maa
F为机车牵引力
t1到t2阶段，机车做加速度逐渐减小的，当加速度a 0时机车速度
达到最大为VM
VM
P额 f
7
F
P额
0
t1
f
t
0
t1
t2
运动过程中对应的功率与牵引力变化图像
8
牵引力等于阻力
加速度a减小 a=0时
机车达到最大速度
变加速直线运动
3
速度达到最大后，
做匀速直线运动，
此时牵引力等于阻
力。
Vm
f
0
t
上图中牵引力F为变力，当牵引力
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
2
一、以恒定的功率P启动
速度V↑
阻力f不变
功率P一定
牵引力F↓
F P/V
加速度
aF f m
a不变，牵引力不变）
速度V增加↑ P=FV 功率P增加↑
当功率达到额定功率，
匀加速直线运动
即 P P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
变
加
速
此时加速度a=0，此后机车以最大速度做匀速直线运动。
直
当牵引力F=f时速度最大
线 运 动
这个过程是加速度减小到0的
过程
又 P额 FV1 f maV1
t1
f
P额
maa
F为机车牵引力
t1到t2阶段，机车做加速度逐渐减小的，当加速度a 0时机车速度
达到最大为VM
VM
P额 f
7
F
P额
0
t1
f
t
0
t1
t2
运动过程中对应的功率与牵引力变化图像
8
牵引力等于阻力
加速度a减小 a=0时
机车达到最大速度
变加速直线运动
3
速度达到最大后，
做匀速直线运动，
此时牵引力等于阻
力。
Vm
f
0
t
上图中牵引力F为变力，当牵引力
专题 机车启动的两种方式(课件)-高中物理(人教版2019必修第二册)
小试牛刀
2、（多选）按额定功率行驶的汽车，所受地面的阻力保持不变，
则（
）
A．汽车加速行驶时，牵引力不变，速度增大
B．汽车可以做匀加速运动
C．汽车加速行驶时，加速度逐渐减小，速度逐渐增大
D．汽车达到最大速度时，所受合力为零
CD
小试牛刀
3、(多选)火车从车站开出做匀加速运动，若阻力与速度成正比，则( ACD ) A．火车发动机的功率一定越来越大，牵引力越来越大 B．火车发动机的功率恒定不变，牵引力越来越小 C．当火车达到某一速率时，若要保持此速率做匀速运动，则发动机的功率这 时应减小 D．当火车达到某一速率时，若要保持此速率做匀速运动，则发动机的功率一 定跟此时速率的二次方成正比
牵引力为： F P额 80 000 N 5103 N
v
16
所以汽车的加速度为：a
F f m
5103 4103
2 103
=0.5 m/s2
答案： (1)4×103 N (2)5 s (3)48 kW (4)0.5 m/s2
小试牛刀
1、拖拉机耕地时一般比在道路上行驶时速度慢，这样做的主 要目的是( ) D A．节省燃料 B．提高柴油机的功率 C．提高传动机械的效率 D．增大拖拉机的牵引力
根据牛顿第二定律有: F–f=ma F=f+ma=4.5×103N 匀加速运动完毕时有:P=Pm ∵Pm=Fv ∴v=Pm／F=9.0×104 ／4.5×103m/s=20m/s ∵v=at ∴t=v／a=50s 错误解法:vm=at t=vm／a=90s
【例题】假定额定功率80 kW的汽车，在平直的公路上行驶的最大速度为20 m/s，汽 车质量为2×103 kg，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2 m/s2， 运动过程中阻力不变，求： (1)汽车所受的恒定阻力大小； (2)汽车匀加速运动的最长时间. (3)3 s末汽车的瞬时功率多大？ (4)速度为16 m/s时汽车的加速度多大？
《发动机起动系统》PPT课件
保护发动机节油又环保
36
动液，这些液体的储液罐大多呈透明的，一目了然。 然后将点火锁匙转到开的位置（并不是启动发动机）， 查看仪表板各个仪表和指示灯是否显示正常。依次开 启关闭小灯、大灯、会车灯、雾灯、转向灯，故障灯、 倒档灯和刹车灯等，尤其要重视转向灯和刹车灯，不 管白天黑夜，这两种信号灯是最关系到行车安全的， 任何时候都要保持良好的状态。
35
汽车启动规范
不管汽车的新旧程度，司机在首次启动汽车时做到一看二 查三启动，对延长汽车的使用寿命会有很好的作用。
一看，就是围绕汽车转一圈，主要看汽车的外表和环境为 主，看看车前车后有没有障碍物，停车位置的地面有没有 可疑的油渍或水渍，前后灯具总成是否有损坏，轮胎气压 是否够气。
二查，就是了解发动机的机油、冷却水是否够量，前后照
（4）发动机运转或行驶时，听到严重异响，应立 即停车检查，不能再起动行驶。
（5）发动机燃油系统密封不良产生泄漏。如喷嘴、 燃油管、接头泄漏，在故障未排除、泄漏燃油未 清理干净前不能起动发动机，以免引发火灾。
精选课件ppt
洁能保 柴油净化器 保护发动机节油又环保
39
发动机不能启动的原因
在发动机一切正常的情况下，启动机或蓄电池有故障都会 使发动机难以启动，甚至不能启动。遇此情况，首先要了解启 动机与蓄电池的使用情况，以便大致判断故障部位。若蓄电池 使用时间已经超过1年，应重点检查其技术状况；若蓄电池使 用时间较短，而启动机长时间未检修，则应从启动机查起。然 后根据启动时的故障现象进行分析和处理：
精选课件ppt
洁能保 柴油净化器 保护发动机节油又环保
19
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洁能保 柴油净化器 保护发动机节油又环保
20
第四节 起动机主要部件