物理機(jī)車啟動(dòng)問題

物理機(jī)車啟動(dòng)問題

.-【物理】直擊機(jī)車啟動(dòng)問題一、機(jī)車的兩種啟動(dòng)問題機(jī)車從靜止開頭沿水平面加速啟動(dòng),有兩種不同的加速過程,但分析時(shí)采納的基本公式都是=和-=,=和-=知,由于恒定,隨著的增大,必將減小,也必將減小,機(jī)車做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng),直到=,=0,=計(jì)算,不能用=計(jì)算由于為變力.=和-=知,由于恒定,所以恒定,機(jī)車做勻加速運(yùn)動(dòng),而隨著的增大,功率也將不斷增大,直到功率達(dá)到額定功率,,其最大速度為,=計(jì)算,不能用=計(jì)算由于為變功率..可修編-.-以上機(jī)車的兩種啟動(dòng)過程可用如圖所示的-~時(shí)間,機(jī)車從靜止開頭勻加速運(yùn)動(dòng),牽引力恒定,機(jī)車的輸1出功率=不斷變大,時(shí)刻達(dá)到額定功率勻加速階段結(jié)束;~112時(shí)間,機(jī)車以恒定功率連續(xù)加速,牽引力和加速度不斷減小加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),對(duì)應(yīng)圖像中曲線部分;時(shí)刻加速度減為零,=,2機(jī)車勻速前進(jìn)對(duì)應(yīng)圖像中水平直線部分,此時(shí)達(dá)到最大速度典例12023卷一新型賽車在水平專用測(cè)試道上進(jìn)行測(cè)試,該車總質(zhì)量為=1103,由靜止開頭沿水平測(cè)試道運(yùn)動(dòng),用傳感設(shè)備記錄其運(yùn)動(dòng)的-含空氣阻力恒定,且摩擦阻力跟車的重力的比值為μ=~5的-圖像為直線,5末該車發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到額定功率并保持該功率行駛,在5~20之間,賽車的-圖像先是一段曲線,=102,試求:1該車的額定功率;2該車的最大速度.【分析】10~5賽車做勻加速運(yùn)動(dòng),其加速度:.可修編-.-由牛頓其次定律:-=,得牽引力=6103所以發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的額定功率==2由=,解得:=60-圖像中各段圖線所表示的運(yùn)動(dòng)過程,然后畫出運(yùn)動(dòng)草圖,103,額定功率為2104,在水平路面上由靜止開頭做直線運(yùn)動(dòng),最大速度為,103,其行駛過程中牽引力與車速的倒數(shù)1:1的大小;22整個(gè)運(yùn)動(dòng)中的最大加速度;3當(dāng)汽車的速度為10時(shí),、機(jī)車啟動(dòng)問題中的位移分析方法在機(jī)車啟動(dòng)過程中,,-.-解,但在變加速運(yùn)動(dòng)階段,,要留意區(qū)分“兩個(gè)速度”,即勻加速階段的最大速度圖像中的和最終勻速運(yùn)動(dòng)的速度圖像中的.求勻加速階段的位移1可運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式計(jì)算變加速運(yùn)動(dòng)階段的位移則不能用上述公式,但由于該階段功率不變,故可以用動(dòng)能定理2-1-2=計(jì)算如在調(diào)研1中,計(jì)算賽車動(dòng)身后前20的位移,分析如下:代入數(shù)據(jù)解得=1002總位移=+=2023卷=1000的混合動(dòng)力轎車,在平直大路上以速度1=90勻速行駛,發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為=,保持發(fā)動(dòng)機(jī)功率不變,馬上啟動(dòng)利用電磁阻尼帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)工作給電池充電,使轎車做減速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)=72后,速度變?yōu)?=72,45用于供應(yīng)發(fā)電機(jī)工作,發(fā)動(dòng)機(jī)輸送給發(fā)電機(jī)的能量最終有50%-.-:1轎車以90在平直大路上勻速行駛時(shí),所受阻力的大小;2轎車從90減速到72過程中,獲得的電能;電3轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能維持72勻電速運(yùn)動(dòng)的距離′.【分析】1轎車牽引力與輸出功率的關(guān)系=1將=50,1=90=25代入得當(dāng)轎車勻速行駛時(shí),牽引力與阻力大小相等,有=2103.2在減速過程中,發(fā)動(dòng)機(jī)只有5用于轎車的牽引,依據(jù)動(dòng)能定理有3依據(jù)題設(shè),轎車在平直大路上勻速行駛時(shí)受到的阻力仍為=2,由能量轉(zhuǎn)化及守恒定律可知,僅有電能用于克服阻力做功=′,電代入數(shù)據(jù)得′=,解決問題的依據(jù)和方法是考生所熟識(shí)的,,以節(jié)能混合動(dòng)力車為題材;其次是考查角度新,沒有直接考查機(jī)車啟動(dòng)問題的三個(gè)運(yùn)動(dòng)過程,-.-,他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開頭運(yùn)動(dòng),并將小車運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來,通過處理轉(zhuǎn)化為-圖像,如圖所示除2~10時(shí)間段的圖像為曲線外,其余時(shí)間段圖像均為直線.已知小車運(yùn)動(dòng)的過程中,2~14時(shí)間段小車的功率保持不變,,:1小車所受到的阻力大小及0~2時(shí)間電動(dòng)機(jī)供應(yīng)的牽引力大小.2小車勻速行駛階段的功率.3小車在0~-1圖線可知,當(dāng)速度較小1較大時(shí),圖線對(duì)應(yīng)的牽引力恒定,說明汽車由靜止開頭勻加速運(yùn)動(dòng);圖線的與1成正比,斜率表示汽車的功率,因最大速度為2,說明汽車達(dá)到額定功率后,做功率肯定的牽引力漸漸減小的變加速運(yùn)動(dòng),直至達(dá)到最大速度2,此后做勻速直線運(yùn)動(dòng)..可修編-.-【物理】.:佚名來源:天星教育網(wǎng)更新時(shí)間:2023-09-2917:05點(diǎn)擊:3343機(jī)車在牽引力作用下的啟動(dòng)問題,涉及功和功率、動(dòng)能定理、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律、物理圖像等學(xué)問,、-.-當(dāng)機(jī)車從靜止開頭沿水平面加速運(yùn)動(dòng)時(shí),有兩種不同的加速過程,但分析時(shí)采納的基本公式都是=和-=,=和-=知,由于恒定,隨著的增大,必將減小,也必將減小,機(jī)車做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng),直到=,=0,=計(jì)算,不能用=計(jì)算由于為變力.=和-=知,由于恒定,所以恒定,機(jī)車做勻加速運(yùn)動(dòng),而隨著的增大,功率也將不斷增大,直到功率達(dá)到額定功率,,其最大速度為,=計(jì)算,不能用=計(jì)算由于為變功率.以上機(jī)車的兩種啟動(dòng)過程可用如圖所示的-~時(shí)間,機(jī)車從靜止開頭勻加速運(yùn)動(dòng),牽引力恒定,-.-出功率=不斷變大,時(shí)刻達(dá)到額定功率勻加速階段結(jié)束;~112時(shí)間,機(jī)車以恒定功率連續(xù)加速,牽引力和加速度不斷減小加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),對(duì)應(yīng)圖像中曲線部分;時(shí)刻加速度減為零,=,2機(jī)車勻速前進(jìn)對(duì)應(yīng)圖像中水平直線部分,此時(shí)達(dá)到最大速度典例12023卷一新型賽車在水平專用測(cè)試道上進(jìn)行測(cè)試,該車總質(zhì)量為=1103,由靜止開頭沿水平測(cè)試道運(yùn)動(dòng),用傳感設(shè)備記錄其運(yùn)動(dòng)的-含空氣阻力恒定,且摩擦阻力跟車的重力的比值為μ=~5的-圖像為直線,5末該車發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到額定功率并保持該功率行駛,在5~20之間,賽車的-圖像先是一段曲線,=102,試求:1該車的額定功率;2該車的最大速度.【分析】10~5賽車做勻加速運(yùn)動(dòng),其加速度:由牛頓第定二律:-=,得牽引力=6-.-所以發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的額定功率==2由=,解得:=60-圖像中各段圖線所表示的運(yùn)動(dòng)過程,然后畫出運(yùn)動(dòng)草圖,103,額定功率為2104,在水平路面上由靜止開頭做直線運(yùn)動(dòng),最大速度為,103,其行駛過程中牽引力與車速的倒數(shù)1:1的大小;