轻松解决机车启动问题一、考点突破知识点考纲要求题型分值机车启动问题会分析机车的两种启动方式中过程量的变化选择题计算题6~8 分二、重难点提示恒定加速度启动过程中能达到的最大速度的分析。机车的两种启动模型的分析1. 模型综述物体在牵引力（受功率和速度制约）作用下，从静止开始克服一定的阻力，加速度不变或变化，最终加速度等于零，速度达到最大值。2. 模型特征（1）以恒定功率启动的方式动态过程：这一过程的速度—时间图象如图所示：（2）以恒定加速度启动的方式动态过程：这一过程的速度—时间图象如图所示：无论哪种启动方式，机车最终的最大速度都应满足：vm＝，且以这个速度做匀速直线运动。例题 1 汽车在平直的公路上以恒定的功率启动，设阻力恒定，则下列图中关于汽车运动过程中加速度、速度随时间变化的关系，判断正确的是（ ）A. 汽车的加速度—时间图象可用图乙描述B. 汽车的速度—时间图象可用图甲描述C. 汽车的加速度—时间图象可用图丁描述D. 汽车的速度—时间图象可用图丙描述思路分析：由于是以恒定的功率启动，由 a＝知，a 逐渐变小至零，同时 v 逐渐变大至最大。选项 A、B 正确。答案：AB例题 2 汽车从静止匀加速启动，最后做匀速运动，其速度随时间及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象如图所示，其中正确的是（ ）思路分析：汽车启动时，由 P＝Fv 和 F－Ff＝ma 可知，匀加速启动过程，牵引力 F、加速度 a 恒定不变，速度和功率均匀增大，当功率增大到额定功率后保持不变，牵引力逐渐减小到与阻力相等，加速度逐渐减小到零，速度逐渐增大到最大速度，故 A、C、D 正确。答案：ACD例题 3 如图所示，质量为 M 的汽车通过不计质量的绳索拖着质量为 m 的车厢（可视为质点）在水平地面上由静止开始做直线运动。已知汽车和车厢与水平地面间的动摩擦因数均为 μ，汽车和车厢之间的绳索与水平地面间的夹角为 θ，汽车的额定功率为 P 额，重力加速度为 g，不计空气阻力。为使汽车既能尽快地加速到最大速度，又能使汽车和车厢始终保持相对静止，问：（1）汽车所能达到的最大速度为多少？（2）汽车能达到的最大加速度为多少？（3）汽车以最大加速度行驶的时间为多少？思路分析：（1）当汽车达到最大速度时汽车的功率为 P 额，且牵引力与汽车和车厢所受摩擦力大小相等，即 F＝Ff。由于在整个运动过程中汽车和车厢始终保持相对静止，所以汽车和车厢所受的摩擦力为 Ff＝μ（m＋M）g。...
