高二物理功和功率-資料下載頁
2024-11-12 17:09本頁面
【導(dǎo)讀】本章是從能量的角度解決動(dòng)力學(xué)問題的具體應(yīng)用。應(yīng)加深對(duì)功能關(guān)系的理解，提高應(yīng)。做功問題和機(jī)械能及其守恒定律在生產(chǎn)、生活、科技和軍事等領(lǐng)域，處處有著實(shí)際意義，是歷年高考的熱點(diǎn)之一。試題來看，功、功率的概念、動(dòng)能定理、功能關(guān)系、機(jī)械能守恒是高考命題的重點(diǎn)。是與圓周運(yùn)動(dòng)結(jié)合的題目每年必考。力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生把復(fù)雜問題分解為若干簡(jiǎn)單問題的能力。針對(duì)訓(xùn)練，讓學(xué)生明確其內(nèi)涵和外延。隱含條件，排除干擾因素，理解關(guān)鍵詞語的內(nèi)涵，找到問題的突破口。，依據(jù)F與v的方向夾角來判斷。功，關(guān)鍵應(yīng)分析清楚能量的轉(zhuǎn)化情況。于兩個(gè)相聯(lián)系的物體之間的相互作用力做功的判斷。斜面上，斜面位于光滑的水平面上，將變力做功轉(zhuǎn)化為恒力做功。圖5-1-2中圖表示恒力F做的功W，圖表示變力F做的功W。對(duì)恒力作用下物體的運(yùn)動(dòng)，力對(duì)物體做的功用W=Flcosα求解。，勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束的時(shí)刻的速度，并未達(dá)到整個(gè)過程的最大速度。
【正文】 v1=P/F1=60 103/( 104) m/s=4 m/s，即當(dāng)汽車加速度為 2 m/s2時(shí)，其速度為 4 m/s。 當(dāng) v2=6 m/s時(shí)，由 P=F2v2得 F2=P/v2=60 103/6 N= 104 N 由 F2f＝ ma2得 a2=(F2f )/m=( 104－ 5 103 10)/(5 103) m/s2=1 m/s2 即當(dāng)汽車速度為 6 m/s時(shí)，其加速度為 1 m/s2。 P F v F f m aPv F a? ? ????? ?????不 變只要 a≠0 (2)汽車以恒定加速度起動(dòng)過程各量變化情況如下： 第一階段 (勻加速運(yùn)動(dòng) ) 發(fā)動(dòng)機(jī)的功率增大到額定功率時(shí)，勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束。 第二階段：由于第一階段結(jié)束時(shí)，仍有 Ff=ma，即 F＞ f，汽車仍要加速，但這時(shí)功率已達(dá)到額定功率，不能再增大，故以后應(yīng)是加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，回到第 (1)問中的第一階段→ 第二階段，最后勻速運(yùn)動(dòng)。 故第二階段的末狀態(tài)為 a=0(F=f)，速度達(dá)到最大 vm。 第三階段，汽車以最大速度 vm勻速運(yùn)動(dòng)。 要求汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，需先求出勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度 v1 由 F′f＝ ma得 F′=ma+f=ma+kmg 由 P=F′v1得 v1=P/F′=P/(ma+kmg)=60 103/(5 103 ＋ 5 103 10) m/s=8 m/s 由 v1=at得 t=v1/a=8/ s=16 s 即汽車以 m/s2的加速度勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 16 s。 【 名師支招 】 汽車起動(dòng)問題有兩種情況：以恒定功率起動(dòng)和以恒定牽引力起動(dòng)。 對(duì)于汽車以恒定功率起動(dòng)掌握兩個(gè)問題的計(jì)算方法： ①由加速度求速度問題，先由牛頓第二定律求牽引力，再由 P=Fv求對(duì)應(yīng)的速度。 ②由速度求加速度的問題，先由 P=Fv求牽引力，再由牛頓第二定律求對(duì)應(yīng)的加速度。 要知道 a=0時(shí)汽車速度最大，可根據(jù)①的方法求最大速度。 對(duì)于汽車勻加速起動(dòng)問題，要明確勻加速的末狀態(tài)功率達(dá)到額定功率，此時(shí)并不是汽車所能達(dá)到的最大速度，其后還有一個(gè)加速度減小的加速過程，這個(gè)過程結(jié)束時(shí)，汽車才達(dá)到最大速度。 3 【 答案 】 1600m 一列車的質(zhì)量是 105 kg，在平直的軌道上以額定功率 3 000 kW加速行駛，當(dāng)速度由 10 m/s加速到所能達(dá)到的最大速度 30 m/s時(shí)，共用了 2 min，則在這段時(shí)間內(nèi)列車前進(jìn)的距離是多少？ (設(shè)阻力恒定 )
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