8.1.4 功与功率（机车启动问题）导学案-2024-2025学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

( 内容概要 )8.1.4功与功率-机车启动问题 一、机车以恒定功率起动 ⑴运动过程是： （2）速度图象： 当发动机的功率一定时，物体的速度越大，牵引力就            ，即牵引力与速度成           ，在水平马路上正发挥出最大输出功率的汽车，上坡时应          （填“增大”或“减小”）速度，以达到           （填“增大”或“减小”）牵引力的目的。 二、机车匀加速起动 ⑴运动过程是： （2）速度图象： ( 典型例题 ) 1．下列各图是反映汽车（额定功率P额）从静止开始匀加速启动，最后做匀速运动的过程中，其速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图像，其中正确的是 ( 额 额 额 ) 2.汽车发动机的额定功率为60 kW.,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, g=10m/s2 . (1)汽车保持额定功率不变由静止启动后： 　 ①汽车所能达到的最大速度是多大? 　 ②汽车的加速度是2m/s2时速度是多大? 　 ③汽车的速度是6m/s时加速度是多大? ⑵若汽车从静止开始,保持0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间? 3、如图所示，D、E、F、G为水平地面上距离相等的四点，三个质量相同的小球A、B、C分别在E、F、G的正上方不同高度处，以相同的水平初速度向左抛出，最后均落到D点.若不计空气阻力，则可判断A、B、C三个小球( ) A.在空中运动时间之比为1∶3∶5 B.初始离地面的高度之比为1∶3∶5 C.在空中运动过程中重力的平均功率之比为1∶2∶3 D.从抛出到落地过程中，重力做功之比为1∶2∶3 4．一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值P，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，物体上升的高度为h，则整个过程中，下列说法正确的是 A．钢绳的最大拉力为 B．钢绳的最大拉力为 C．重物的最大速度 D．重物匀加速运动的加速度为 5、某同学的质量为50kg，所骑自行车的质量为15 kg，设该同学在平直路面上正常骑行时脚踏自行车的功率为40W。若人与车受到的阻力是其重力的0.02倍，则正常骑行自行车时的速度大小约为 A．3m/s B．4m/s C．13m/s D．30m/s 6、提高物体(例如汽车)运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(设阻力与物体运动速率的平方成正比，即f＝kv2，k是阻力因数)．当发动机的额定功率为P0时，物体运动的最大速率为vm，如果要使物体运动的速率增大到2vm，则下列办法可行的是( ) A．阻力因数不变，使发动机额定功率增大到2P0 B．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到k/4 C．阻力因数不变，使发动机额定功率增大到4P0 D．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到k/8/ 7、汽车以恒定功率P由静止开始在水平路面上启动，其所受阻力大小恒为f，经过时间t，汽车的运动速度v1刚好满足P=fv1，在此过程中，（ ） A．汽车做匀加速直线运动 B．汽车牵引力做功为 C．汽车牵引力做功为Pt D．汽车最终做匀速运动时的速度大于v1 8、质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图象如图所示，从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff，则． A．0～t1时间内，汽车的牵引力等于m B．t1～t2时间内，汽车的功率等于 v1 C．汽车运动过程中速度v＝ v1 D．t1～t2时间内，汽车的平均速度小于 9、一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5内做匀加速直线运动,5末达到额定功率,之后保持以额定功率运动.其—图象如图所示.已知汽车的质量为,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,则以下说法正确的是( ) A.汽车在前5 s内的牵引力为4×103 B. 0～t0时间内汽车牵引力做功为 C.汽车的额定功率为50 D.汽车的最大速度为 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $$