高一物理汽车启动功率问题
就是启动时加速度恒定和额定功率恒定分别是什么情况,分别达到的最大速度最大功率什么的计算公式,最好带上图解。还有,顺便出几道典型例题吧~我是高一的,马上要分班考了,可就这里...
就是启动时加速度恒定和额定功率恒定分别是什么情况,分别达到的最大速度最大功率什么的计算公式,最好带上图解。
还有,顺便出几道典型例题吧~我是高一的,马上要分班考了,可就这里弄不太懂啊~
谢啦谢啦~
还有就是,那个加速度恒定,是不是一开始做匀加速运动,达到【一定程度】开始做加速度逐渐减小的变加速运动?那么,【一定程度】是什么时候?这时候速度和功率分别是多大? 展开
还有,顺便出几道典型例题吧~我是高一的,马上要分班考了,可就这里弄不太懂啊~
谢啦谢啦~
还有就是,那个加速度恒定,是不是一开始做匀加速运动,达到【一定程度】开始做加速度逐渐减小的变加速运动?那么,【一定程度】是什么时候?这时候速度和功率分别是多大? 展开
6个回答
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★恒加速度启动:
即刚启动时加速度恒定。
对汽车进行受力分析,得F-f=ma。因为加速度恒定,并且滑动摩擦力也不变,因此牵引力匀速增加。又v=at,P=Fv知功率也是直线增加的。
但当速度达到一定的程度,即 Fv=P额 的时候,功率不能再增加了,此时牵引力会下降,速度仍会上升,图像呈曲线状。最后当F=f时,图像平了。
总体:先直,再曲,最后平
★额定功率启动:
功率不变的启动。
因为P=Fv,P不变,v不断增大,因此F必须下降。因此整个图像从一开始就呈曲线状,最后当F=f时才平下来。
以上是我总结的规律,请参考。
即刚启动时加速度恒定。
对汽车进行受力分析,得F-f=ma。因为加速度恒定,并且滑动摩擦力也不变,因此牵引力匀速增加。又v=at,P=Fv知功率也是直线增加的。
但当速度达到一定的程度,即 Fv=P额 的时候,功率不能再增加了,此时牵引力会下降,速度仍会上升,图像呈曲线状。最后当F=f时,图像平了。
总体:先直,再曲,最后平
★额定功率启动:
功率不变的启动。
因为P=Fv,P不变,v不断增大,因此F必须下降。因此整个图像从一开始就呈曲线状,最后当F=f时才平下来。
以上是我总结的规律,请参考。
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别做梦,大学才学详细的额定功率恒定启动
(1)v^2=2Pt/m(f=0)
(m/f)[-(P/f)ln(P/f-v)-v]=t(f><0)
首先,我说明一下那个无阻力恒功率起动的速度公式是怎么来的,根据牛二定律,很容易得到:ma=P/v 因为a=dv/dt 所以 m*dv/dt=P/v 移项得
v*dv=P/m*dt 两边积分得v*v/2=P/m*t 故有 v=(2*P*t/m)^0.5
同理,对阻力为f的恒功率起动问题,可以有方程:
m*dv/dt=P/v-f 移项得:m/(P/v-f)*dv=dt
这个微分方程很不好解,但还是可以解的,变形为
(m/f)[(P/f)/(P/f-v)-1]dv=dt
两边积分得:
(m/f)[-(P/f)ln(P/f-v)-v]=t (*)
这是一个v关于t的隐函数,它确定了唯一的v=K(t),也就是说每一个确定的t,都有一个确定的v与之对应,但你却无法写出方程 K(v)=t 等你有足够的数学知识,你就知道,上面的方程是一个超越方程,是不可能解出v来的,所以,你所求的关于有阻力恒功率起动时形如v=K(t)的速度时间公式是不存在的,但关系公式却是有的,就是上面的(*)式
(2)匀加速启动过程中,牵引力F不变
a=(F-f)/m
v=a*t
P=F*v=F*(F-f)/m*t
在这个过程中,功率不断增大,直到可输出最大功率。
比较上述两种启动方法,可知在加速的过程中,第一种方法一直以尽可能大的加速度加速,而第二种方法一直一某个加速度加速,因此第一种方法达到最大速度比较快
(1)v^2=2Pt/m(f=0)
(m/f)[-(P/f)ln(P/f-v)-v]=t(f><0)
首先,我说明一下那个无阻力恒功率起动的速度公式是怎么来的,根据牛二定律,很容易得到:ma=P/v 因为a=dv/dt 所以 m*dv/dt=P/v 移项得
v*dv=P/m*dt 两边积分得v*v/2=P/m*t 故有 v=(2*P*t/m)^0.5
同理,对阻力为f的恒功率起动问题,可以有方程:
m*dv/dt=P/v-f 移项得:m/(P/v-f)*dv=dt
这个微分方程很不好解,但还是可以解的,变形为
(m/f)[(P/f)/(P/f-v)-1]dv=dt
两边积分得:
(m/f)[-(P/f)ln(P/f-v)-v]=t (*)
这是一个v关于t的隐函数,它确定了唯一的v=K(t),也就是说每一个确定的t,都有一个确定的v与之对应,但你却无法写出方程 K(v)=t 等你有足够的数学知识,你就知道,上面的方程是一个超越方程,是不可能解出v来的,所以,你所求的关于有阻力恒功率起动时形如v=K(t)的速度时间公式是不存在的,但关系公式却是有的,就是上面的(*)式
(2)匀加速启动过程中,牵引力F不变
a=(F-f)/m
v=a*t
P=F*v=F*(F-f)/m*t
在这个过程中,功率不断增大,直到可输出最大功率。
比较上述两种启动方法,可知在加速的过程中,第一种方法一直以尽可能大的加速度加速,而第二种方法一直一某个加速度加速,因此第一种方法达到最大速度比较快
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应该是1252米的吧?
设最大速度是v1,初速度v0,功率为p,摩擦力为f,质量为m,总时间为t,路程是s,则
p=f*v1
——1式
又由动能定理(机械能这个时候是不守恒的,因为摩擦力有做功),得
1/2m*v2^2-1/2m*v0^2=p*t-f*s
——2式
由“1式”,得v1=24m/s
再把所有的数据代入“2式”,可解得
s=1252m
设最大速度是v1,初速度v0,功率为p,摩擦力为f,质量为m,总时间为t,路程是s,则
p=f*v1
——1式
又由动能定理(机械能这个时候是不守恒的,因为摩擦力有做功),得
1/2m*v2^2-1/2m*v0^2=p*t-f*s
——2式
由“1式”,得v1=24m/s
再把所有的数据代入“2式”,可解得
s=1252m
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W=f*v
f=2500N
所以
Vmax=24m/s
根据能量守恒60000*72=0.5*5000*(24^2-10^2)+2500*x解得x=1252
过分啊,有人做对为啥不采纳,鄙视
f=2500N
所以
Vmax=24m/s
根据能量守恒60000*72=0.5*5000*(24^2-10^2)+2500*x解得x=1252
过分啊,有人做对为啥不采纳,鄙视
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粗略算一下,好像是476米吧,运用机械能守恒!60000*72=2500*s+1/2M(V2^2-V1^2)
V2=60000/2500,
V1=10 所以S=476
谢谢采纳!!~~~
V2=60000/2500,
V1=10 所以S=476
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