題型7機(jī)車的啟動(dòng)問(wèn)題

 

　　題型概述：機(jī)車的啟動(dòng)方式常考查的有兩種情況，一種是以恒定功率啟動(dòng)，一種是以恒定加速度啟動(dòng)，不管是哪一種啟動(dòng)方式，都是采用瞬時(shí)功率的公式P=Fv和牛頓第二定律的公式F-f=ma來(lái)分析.

 

　　思維模板：(1)機(jī)車以額定功率啟動(dòng).機(jī)車的啟動(dòng)過(guò)程如圖所示，由于功率P=Fv恒定，由公式P=Fv和F-f=ma知，隨著速度v的增大，牽引力F必將減小，因此加速度a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F=f，a=0，這時(shí)速度v達(dá)到最大值vm=P額定/F=P額定/f.

 

　　這種加速過(guò)程發(fā)動(dòng)機(jī)做的功只能用W=Pt計(jì)算，不能用W=Fs計(jì)算(因?yàn)镕為變力).

 

　　(2)機(jī)車以恒定加速度啟動(dòng).恒定加速度啟動(dòng)過(guò)程實(shí)際包括兩個(gè)過(guò)程.如圖所示，“過(guò)程1”是勻加速過(guò)程，由于a恒定，所以F恒定，由公式P=Fv知，隨著v的增大，P也將不斷增大，直到P達(dá)到額定功率P額定，功率不能再增大了;“過(guò)程2”就保持額定功率運(yùn)動(dòng).

 

　　過(guò)程1以“功率P達(dá)到最大，加速度開始變化”為結(jié)束標(biāo)志.過(guò)程2以“速度最大”為結(jié)束標(biāo)志.過(guò)程1發(fā)動(dòng)機(jī)做的功只能用W=F·s計(jì)算，不能用W=P·t計(jì)算(因?yàn)镻為變功率).

 

　　題型8以能量為核心的綜合應(yīng)用問(wèn)題

 

　　題型概述：以能量為核心的綜合應(yīng)用問(wèn)題一般分四類.第一類為單體機(jī)械能守恒問(wèn)題，第二類為多體系統(tǒng)機(jī)械能守恒問(wèn)題，第三類為單體動(dòng)能定理問(wèn)題，第四類為多體系統(tǒng)功能關(guān)系(能量守恒)問(wèn)題.多體系統(tǒng)的組成模式：兩個(gè)或多個(gè)疊放在一起的物體，用細(xì)線或輕桿等相連的兩個(gè)或多個(gè)物體，直接接觸的兩個(gè)或多個(gè)物體.

 

　　思維模板：能量問(wèn)題的解題工具一般有動(dòng)能定理，能量守恒定律，機(jī)械能守恒定律.(1)動(dòng)能定理使用方法簡(jiǎn)單，只要選定物體和過(guò)程，直接列出方程即可，動(dòng)能定理適用于所有過(guò)程;(2)能量守恒定律同樣適用于所有過(guò)程，分析時(shí)只要分析出哪些能量減少，哪些能量增加，根據(jù)減少的能量等于增加的能量列方程即可;(3)機(jī)械能守恒定律只是能量守恒定律的一種特殊形式，但在力學(xué)中也非常重要.很多題目都可以用兩種甚至三種方法求解，可根據(jù)題目情況靈活選取.