1、,习题:质量m=3kg的物体,在水平力F=6N的作用下,在光滑的水平面上从静止开始运动,运动时间t=3s,求: (1)力F在t=3s内对物体做的功; (2)力F在t=3s内对物体做功的平均功率; (3)力F在3s末对物体做功的瞬时功率。,【答案】54J,18W ,36W,解:已知m=3kg,F=6N,v0=0,t=3sa=F/m=2m/s2 ;s=v0t+1/2at2=9m,vt=v0+at=6m/s (1)W=FS=54J(2)P=W/t=18W(3)P1=FVt=36W,汽车的两种启动,学习目标: 了解恒定功率启动中汽车的速度的变化及加速度的变化 2. 学会对汽车以恒定功率启动的过程进行分
2、析和相应的计算 3. 了解汽车以恒定牵引力启动的过程 4. 学会对汽车以恒定牵引力启动过程进行相应的分析和计算,汽车的两种启动过程,汽车在行驶的过程中,发动机的最大功率等于额定功率。,P = F v,汽车功率,汽车的牵引力,汽车的瞬时速度,以额定功率P额启动,瞬时速度 V,牵引力 F,加速度 a ,Ff a0,F=f,a=0 V最大,结论:在额定功率下,当汽车做匀速运动时,速度最快。,先变加速最后匀速,例:汽车发动机的额定功率为60KW,汽车的质量为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍,g=10m/s2。汽车保持额定功率不变从静止启动后: 汽车所能达到的最大速度是多大? 当汽车的
3、加速度为2m/s2时速度多大? 当汽车的速度为6m/s时加速度多大?,12m/s,4m/s,1m/s2,3、静止的列车在平直轨道上以恒定的功率起动,在开始的一小段时间内,列车的运动状态是( )A、列车做匀加速直线运动B、列车的速度和加速度均不断增加C、列车的速度增大,加速度减小D、列车做匀速运动,1、没有达到最大速度时,有瞬时加速度。,2、达到最大速度时,a=0,注意:发动机的功率指牵引力的功率而不是指合外力或阻力的功率。,汽车的两种运动状态,2、火车在运行中保持额定功率2500kw,火车的总质量是1000t,所受阻力恒定为156000N, (1)火车的加速度是1m/s2,速度是多大? (2)
4、火车的速度是时12m/s,加速度是多少? (3)火车的最大速度是多少?,1、卡车在水平公路上行驶,发动机的输出功率为66 kW,卡车所受阻力随行驶速度而增大,在这个输出功率下卡车以最大速度行驶时的阻力为3.0103N。求此最大速度。,【答案】vm= 22 m/s,2m/s,0.05m/s2,16m/s,习题:汽车发动机的额定功率为60KW,汽车的质量为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍,g=10m/s2。,(1)汽车保持额定功率不变从静止启动后, 汽车所能达到的最大速度是多大? 当汽车的加速度为2m/s2时速度多大? 当汽车的速度为6m/s时加速度多大? (2)若汽车从静止开始
5、,保持以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间?,F=7500N,v=8m/s,t=16s,Ff,以恒定的牵引力F启动,2、当F=f时速度最大,1、先匀加速再变加速最后匀速,以恒定a启动的,匀加,变加,匀速,例2:汽车发动机的额定功率为60KW,汽车的质量为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍,g=10m/s2。 若汽车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度做匀变速直线运动,这一过程能维持多长时间?汽车所能达到的最大速度是多大?,F=7500N,v=8m/s,t=16s,练习题,在水平路面上运动的汽车的额定功率为100KW,质量为10t,设阻力恒定,且为
6、重力的0.1倍,求: (1)汽车在运动过程中所能达到的最大速度 (2)若汽车以0.5m/s的加速度从静止开始做匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间? (3)若汽车以额定功率不变从静止启动后,当汽车的加速度为2m/s2时,速度多大?,第一种情况:汽车以恒定功率启动,第二种情况:汽车以恒定加速度启动,共同点:当F牵=f阻,a=0,汽车做匀速直线运动时,V到达最大值,P=P额,汽车加速运动的情况有两种: 1、以额定功率P额启动; 2、在恒定的牵引力F作用下启动。,课下练习:学生练习册51页随堂练习第5题,训练1.一质量为m的木块静止在光滑的水平面上,从t=0开始,将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上,在t=T时刻F的功率是( ) A B C D,C,分析:,训练2 一个质量是1.0kg的物体,从地面上方30m高处开始做自由落体运动。(g取10m/s2) (1)前2s内重力对物体做功的功率是多大? (2)第2s末重力对物体做功的功率是多大?,100W,200W,解:已知m=1.0kg g= 10m/s2 (1)h1=1/2gt2=20m,WG=FS=mgh1=200J, 所以:前2S内重力对物体做功的功率为: P=WG/t=100W (2)第2S末的速度Vt=gt=20m/s 公式P=FV可知: P=FV=mgVt=200W,