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汽车起动问题在中学物理教学中是常见的问题 ,因为在讨论汽车的运动时涉及运动学、动力学 ,以及摩擦力、牵引力、功、功率、动能和动能定理等内容 .为简化物理过程 ,许多文章把汽车的起动分成两大类 :以额定功率 (或恒定功率 )起动和以恒定牵引力起动 .一般文章认为 :“汽车从静止开始以额定功率起动 .开始时由于汽车的速度很小 ,由公式P =Fv知 :牵引力较大 ,因而由牛顿第二定律F -f =ma知 :汽车的加速度较大 .……”[1] 对此 ,有文章提出 :“汽车是不可能以恒定功率起动的 ,因为根据P =Fv ,在起动初期速度v很小 ,牵引力F应很大 ,特别是刚起动时速度为零 ,牵引力F应是无限大 .”[2 ]笔者认为汽车能以额定 (恒定 )功率起动 ,且其物理过程并不是如上面引述的文章分析的那样 .1 汽车以额定功率起动现象的描述在一段平直公路上 ,假设驾驶员先把汽车排挡置于平时能以额定功率运行的适当挡位 ,踩下离合器 ,点火起动发动机 ,随即加足油门 ,使发动机的转速在短时间内达到额定功率的要求 ;然后迅速放开离合器 ,使发动机的动力瞬间挂上驱动轮的转轴 ,驱动车轮飞速地转动起来 ,但轮胎在地面上出现打滑现象... 相似文献
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孙成华 《中学生数理化(高中版)》2007,(3)
汽车启动问题是功率学习中的一个重难点问题,本文对此作一详细分析．一、启动方式汽车启动方式常见的有两种:一种是以恒定的功率(通常以额定功率)启动;另一种是以恒定的加速度启动． 相似文献
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曹前程 《中学物理教学参考》2011,(12):44-45
情景展示汽车发动机的额定功率为60kW,汽车质量为5.0×10~3kg,汽车在水平路面行驶时,受到的阻力大小是车重的0.1倍,试求:汽车保持额定功率从静止出发后能达到的最大速度是多少?解析汽车以恒定功率起动时,它的牵引力F将随速度v的变化而变化,其加速度a也随之变化,具体变化过程可采用如下示意图表示: 相似文献
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汽车起动本是一个多因素、情况复杂的物理问题，但中学阶段只要求学生掌握理想的两类起动问题：一是汽车以恒定功率起动的问题；二是汽车以恒定加速度起动的问题．高级中学试验课本《物理》(人教社编)第一册P183“功率”一节涉及此问题时，只讨论了汽车在平路上起动的基本情况，得出的结论是——当牵引力F和阻力厂相等的时候，速度达最大Vm,且Vm-P/f. 相似文献
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1问题的由来
先来看一道经典习题．题目如下：
质量为2×100kg的汽车,发机动的额定功率为60kW．假设汽车在平直公路上从静止开始以额定功率加速运动,汽车受到的阻力恒定,经过150m后达到最大速度,其大小为30m／s．求： 相似文献
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李凤霞 《数理化学习(高中版)》2006,(7)
汽车发动机的功率问题,是学生学习过程中的一个难点.主要涉及以下几个方面.一、汽车以恒定功率行驶汽车以恒定功率行使时,由功率的公式P=Fv可知,P一定时,牵引力F与汽车的行驶速度v成反比.牵引力增大时速度减小,例如:汽车上坡时可以采用换挡(减小速度)的方式来增大牵引力.速度增大时牵引力减小,牵引力F大于阻力f,且当阻力f不变时由牛顿第二定律:F-f=ma得出:F减小,合力减小,加速度a减小.当F=f时,a=0,此时速度达到最大值.此后汽车将匀速运动.最大速度vm=Pf.这里值得注意的是P可以是额定功率,也可以小于额定功率,由此可见汽车发动机的额定功… 相似文献
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汽车启动后 ,其牵引力F、速度v、加速度a及实际功率P都在变化 ,这些变化是否遵循某种规律 ,现分三个阶段给予剖析。1 匀加速运动阶段设汽车的额定功率为P0 ,阻力恒为 f。汽车刚起动时 ,速度为零 ,根据F =Pv 认为牵引力是无穷大这是不可能的 ,因为汽车牵引力是通过活塞、连杆及齿轮传动装置传递到车轮上 ,这些机械构件的材料牢度决定了汽车的牵引力不可能起过某一个最大值F m。由于Fm 和f恒定 ,根据Fm- f =ma可知汽车这时做匀加速运动 ,汽车速度在增加 ,而实际功率P =Fwv也在增大 ,但始终小于额定功率P0 ,当P =P0 时 ,匀加速阶段就结… 相似文献
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卞明华 《中学生数理化(高中版)》2006,(9):45-47
1．两个启动方式
机车启动有两种运动模式，即机车以恒定功率（额定功率）P额和以恒定加速度α启动．如何分析这两种方式的启动过程及相关问题的处理，是同学们经常碰到的问题． 相似文献
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问题1：机车起动的最大速度问题
[例1]汽车发动机的额定功率为80kW，汽车质量为2．0×10^3kg，汽车在水平路面行驶时，受到的阻力大小是车重的0．2倍，试求：汽车保持额定功率从静止出发后能达到的最大速度是多少？[第一段] 相似文献
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在教授《功、功率》这一节中,汽车的两种启动方式有两种:以恒定功率启动、以恒定加速度启动.这两只启动的方式不同,如果最后都达到了匀速运动,启动过程中消耗的能可能不同,那么哪种启动方式汽车做功更多呢?下面详细分析.如果汽车以恒定功率P启动,其v-t图像如图1所示,由P=Fv可知汽车刚启动时,速度很小所以牵引力很大.但随着速度慢慢增加牵引力就减小了,所以汽车做的是加速度减小的加速运动.直到t B时刻汽车的牵引力减小到等于阻力时即图像中的B点,此后汽车做匀速直线运动. 相似文献
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某地的模拟试卷上有这么一道试题:质量为2×103kg的轿车,发动机的额定功率为60kW,假设轿车在平直公路上从静止开始以额定功率加速运动,轿车受到的阻力恒定,经过20m后达到最大速度,其大小为30m/s,求:(1)所受阻力大小;(2)轿车做加速运动的时间.这是一道典型的汽车加速的问题,当汽 相似文献
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在高考物理复习中,经常会遇到求物体受到变力时,物体的最大速率及其相关问题,此类问题能很好地考查考生的逻辑推理、分析综合能力.很多考生在处理这类问题时,不能正确地推理与辨析各物理量隐含的制约关系,找到解题的突破口.其实,解决这类问题的关键只有一点——“合力为零时速率最大”.一、机车以额定功率起动达到的最大速率机车以额定功率起动的问题,是物体受到变力作用下,求最大速率的问题.刚开始一些同学不能正确理解,不能抓住问题的实质,遇到问题的情境变化时,不会具体问题具体分析,容易出错.例1.汽车发动机的额定功率为P=6.0×104W,汽… 相似文献
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在本刊１９９９年第９期《“汽车起动问题”简析》一文中，将“汽车在平直路面上起动”分为二类，其中“一类是以恒定功率起动”． 笔者以为，汽车是不可能以恒定功率起动的，因为根据Ｐ＝Ｆｖ，在起动初期速度ｖ很小，牵引力Ｆ应很大，特别是刚起动时速度ｖ为零，牵引力Ｆ应是无限大． 显然，这是不可能的．因为汽车发动机的“出力”须通过活塞连杆、齿轮、轴等机械构件传递到车轮上，机器的内部构造、构件材料的强度以及各种磨擦均限制着牵引力的最大值；同时，牵引力实际是地面对驱动轮的簿摩擦力，根据ｆｍ—ｎ。ｇ要ｆａｒｅｆＲ大以至… 相似文献
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高一物理“功率”一节中讲到的功率这一概念是指 :单位时间内物体做功的多少 .其定义式是 P=Wt,由 W=Fs( θ=0°) ,则 P=Fst=Fv,得到功率的另一表达式 P=Fv.该公式用于用汽车发动机、电动机等的功率计算时 ,学生通常感到比较困难、容易搞错 .本文通过对汽车发动机的两种工作情况的具体分析 ,讨论公式 P=Fv在汽车及其它发动机上的应用 .一、汽车发动机在额定功率下工作额定功率是汽车发动机正常工作时的最大功率 ,汽车工作时一般不超过这一功率 .汽车发动机在额定功率下工作时产生牵引力 ,此时发动机的输出功率 P出 =P额 =F牵 v.随着汽… 相似文献
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李高斌 《中学物理教学参考》2006,35(5):8-10
一、问题的引出
案例 质量为m的汽车以恒定功率P，由速度v1开始，沿平直的公路上行驶了时间t，通过的位移为s，速度变为v2，求车所受的阻力大小．（设阻力恒定）. 相似文献
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张兴虎 《中学物理教学参考》1997,(7)
浅谈“启动”功率张兴虎（甘肃张掖市一中，７３４０００）一、以恒定功率启动例１汽车以发动机额定功率６０ｋＷ启动，汽车的质量为５×１０３ｋｇ，当汽车在水平路面上行驶时，设阻力为车重的０．１倍，求汽车在此路面上行驶所能达到的最大速度？分析与解对汽车进行受力... 相似文献
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罗向东 《中学生数理化(高中版)》2008,(3):32-34
若汽车以恒定功率由静止开始运动,则由公式P—Fu可知,汽车的牵引力与速度成反比,当汽车加速前进时,随着汽车行驶速度u的不断增大,牵引力F将不断减小,而在给定的路面上汽车所受阻力恒定,因而汽车所受合外力不断减小,于是汽车的加速度也将不断减小．但因牵引力的方向（即加速度的方向）与速度的方向一致,汽车的速度仍然增加,只是增加得越来越慢．当汽车的牵引力F与所受阻力,相同时,汽车的加速度为零, 相似文献