专题强化5 功率的计算 机车的两种启动方式--学生版
[学习目标] 1.进一步掌握瞬时功率和平均功率的计算方法.2.能利用功率公式PFv和牛顿第二定律分析机车启动时速度的变化和速度的变化特点.3.会计算机车运行的最大速度和匀加速运动的时间.
一、功率的计算
例1 (多选)质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力的作用.水平力F与时间t的关系如图1所示,力的方向保持不变,则(  )
图1
A.3t0时刻,物体的速度为
B.3t0时刻的瞬时功率为
C.在t=0到3t0这段时间内,水平力F的平均功率为
D.在t=0到3t0丰田 陆地巡洋舰这段时间内,水平力F的平均功率为
二、机车的两种启动方式
以恒定功率启动
以恒定加速度启动
Pt图象与vt图象 
运动规律
OA段:做加速度逐渐减小的变加速直线运动;
AB段:做速度为vm的匀速直线运动
OA段:以加速度a做匀加速直线运动;
AB段:做加速度逐渐减小的变加速直线运动;
BC段:做速度为vm的匀速直线运动
长城嘉誉mpv
过程分析
OA段:vFap7↓
AB段:FFa=0大客车倒桩技巧PF·vm
OA泸州交通违章查询段:a不变F不变vPF·v,直到PPF·v1
AB段:vFa
BC段:FFa=0v达到最大值,vm
例2 在水平路面上运动的汽车的额定功率为100 kW,质量为10 t,设阻力恒定,且为车重的0.1倍(g取10 m/s2),则:
(1)若汽车以不变的额定功率从静止启动,汽车的加速度如何变化?
(2)当汽车的加速度为2 m/s2时,速度为多大?
(3)汽车在运动过程中所能达到的最大速度的大小是多少?
例3 (2019·山西大学附中高一下学期期中)汽车发动机的功率为60 kW,汽车的质量为4吨,当它行驶在坡度为α(sin α=0.02)的长直公路上时,如图2所示,所受摩擦力为车重的0.1倍(g取10 m/s2),求:(结果均保留三位有效数字)
图2
(1)汽车所能达到的最大速度vm
(2)若汽车从静止开始以0.6 m/s2的加速度做匀加速直线运动,则此过程能维持多长时间;
(3)当汽车从静止开始以0.6 m/s2的加速度匀加速行驶的速度达到最大值的过程中,汽车做功多少.

例4 一辆汽车在水平路面上由静止启动,在前5 s内做匀加速直线运动,5 s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其v大众2000t图象如图3所示.已知汽车的质量为m=2×103 kg,汽车受到的阻力为车重的g取10 m/s2,则(  )