1、物理建模： 机车的两种启动方式 的分析,1.模型特点,2.典例剖析,3.规律方法,4.跟踪训练,第五章 机械能及其守恒定律,一、模型特点,1.模型特点,模型特点 物体在牵引力(受功率和速度制约)作用下，从静止开始克服一定的阻力，最后达到最大速度的整个加速过程，可看作“机车的启动”模型,1模型一：以恒定功率启动,速度时间图象,动态过程,加速阶段的图象,匀速阶段的图象,易混辨析,2模型二：以恒定加速度启动,速度时间图象,匀加速阶段的图象,匀速阶段的图象,变加速阶段的图象,动态过程,二、典例剖析,2. 典例剖析,【例3】(2015新课标全国卷，17)一汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时,发动机的
2、功率P随时间t的变化如图示。假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中,可能正确的是( ),转解析,汽车功率由P1变为P2后，汽车将做什么样的运动？速度有何特点？加速度有何特点？,转原题,【备选】 某汽车发动机的额定功率为60 kW,汽车质量为5 t,汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍(g取10 m/s2) (1)若汽车以额定功率启动，则汽车所能达到的最大速度是多少？当汽车速度达到5 m/s时，其加速度是多少？ (2)若汽车以恒定加速度0.5 m/s2启动,其匀加速过程能维持时间多长？,审 题 设 疑,1. 汽车达到最大速度时，属于哪个启动过程？满足
3、什么规律？,2.匀加速过程中遵从哪些物理规律？怎样利用这些规律解答问题？,转 解析,转 原题,三、规律方法,3.规律方法,【变式训练3】一火车总质量m500 t,发动机的额定功率P6105 W,在轨道上行驶时,轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍。 (取g10 m/s2) (1)求列车在水平轨道上行驶的最大速度； (2)在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，求当行驶速度为v11 m/s和v210 m/s时，列车的瞬时加速度a1、a2的大小； (3)列车在水平轨道上以36 km/h的速度匀速行驶时，求发动机的实际功率P； (4)若列车从静止开始，保持0.5 m/s2的加速度做匀加速运动，求这一过程维持的最长时间。,注意： 1.额定功率与实际功率的区别 2.最大速度、瞬时加速度、匀加速运动维持时间这几个物理量的求法,本题详细解析见教辅！,四、跟踪训练,4.跟踪训练,转 解析,转 原题,【备选】 如图所示,一质量为2103 kg的小汽车从倾斜路面上以20 m/s的速度经A点驶入泥泞的水平路面,行驶200 m路程后到达B点,速度降为5 m/s,此后速度保持恒定,已知整个过程中汽车发动机的输出功率恒为40 kW。求： (1)在泥泞路面上行驶时,汽车受到的阻力； (2)速度为10 m/s时,汽车的加速度。,解析显隐,
