高考物理---汽车启动问题

母题六汽车启动问题【母题来源】2014年重庆卷第2题【母题原题】2.某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的1k和2k倍，最大速率分别为1v和2v，则A.112vkvB.1212vkkvC.1122vkkvD.122vkv【答案】B【试题解析】汽车的阻力分别为11fkmg，22fkmg，当汽车以相同功率启动达到最大速度时，有Ff，故由PFv可知最大速度PPvFf，则122211vfkvfk，有1212vkkv，故选B。【命题意图】本题属于汽车启动问题，考查了最大速度的相关计算，涉及功率知识，意在考查考生对汽车运动时涉及的物理知识的理解能力和运用相关知识解决实际问题的能力。【考试方向】结合生活实际考查考生运用物理知识解决实际问题的能力，注重考查考生对物理主干知识的掌握情况。【得分要点】汽车有两种启动方式：恒定的功率启动和恒定的加速度启动。当汽车从静止开始沿水平面加速运动时，两种不同的加速过程，分析时采用的基本公式都是P=Fv和F-f=ma。（1）以恒定功率启动由公式P=Fv和F-f=ma知，由于P恒定，随着v的增大，F必将减小，a也必将减小，汽车做加速度不断减小的加速运动，直到F=f，a=0，这时v达到最大值fPFPvmmm。可见恒定功率的加速一定不是匀加速。这种加速过程发动机做的功只能用W=Pt计算，不能用W=Fs计算（因为F为变力）。（2）匀加速启动由公式P=Fv和F-f=ma知，由于F恒定，所以a恒定，汽车做匀加速运动，而随着v的增大，P也将不断增大，直到P达到额定功率Pm，功率不能再增大了。这时匀加速运动结束，其最大速度为mmmmvfPFPv，此后汽车要想继续加速就只能做恒定功率的变加速运动了。可见，恒定牵引力的加速时功率一定不恒定。这种加速过程发动机做的功只能用W=Fs计算，不能用W=Pt计算（因为P为变功率）。总之，不管采用哪种方式启动，启动过程最终所能达到的最大速度：fPv额m；在以恒定加速度启动过程中，匀加速运动过程的最大速度mmmmvfPFPv。此外，还要注意汽车启动规律对应起重机提升重物模型也同样适用。4.【2013•重庆市九校联盟高三期末】设匀速行驶的汽车的发动机保持功率不变，则下列说法正确的是（）①路面越粗糙，汽车行驶越慢②路面越粗糙，汽车行驶越快③在同一路面，汽车不载货比载货时行驶得快④在同一路面，汽车不载货比载货时行驶得慢A.①④B.②③C.②④D.①③2.【2013•重庆市重庆一中高三上期第三次月考】汽车以恒定的功率在平直公路上行驶，所受到的摩擦阻力恒等于车重的0.1倍，汽车能达到的最大速度为mv.则当汽车速度为3mv时，汽车的加速度为（重力加速度为g）A．0.4gB．0.3gC．0.2gD．0.1g【答案】C3.【2014·西安一中高三第一学期期末试题】汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0。t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动(设整个过程中汽车所受的阻力不变)。下面几个关于汽车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t变化的图像中正确的是（）4.【2014·辽宁省铁岭市第一高级中学高三期中考试】起重机从静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值P，以后，起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，则整个过程中，下列说法正确的是()A.起重机对货物的最大拉力为1vPB．起重机对货物的最大拉力为2vPC.重物的最大速度mgPv2D．重物做匀加速运动的时间为)(121mgvPmv5.【2014·黑龙江省绥化九中高三第二次月考】2009年12月19日下午，联合国气候变化大会达成《哥本哈根协议》，为减少二氧化碳排放，我国城市公交推出新型节能环保电动车，在检测某款电动车性能的实验中，质量为8×102kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出vF1图象（图中AB、BC均为直线且BC延长线交于O点），假设电动车行驶中所受的阻力恒定，则（）A．在全过程中，电动车在B点时速度最大B．AB过程电动车做匀加速运动C．BC过程电动车做减速运动D．BC过程电动车的牵引力的功率恒定考点：本题考查发动机的启动功率问题，涉及图象。