第八章機械能守恒定律
§8.13功與功率
(機車啟動問題)
額定功率，是指機器在正常工作狀態之下的最大輸出功率，這也就是機器銘牌之上所標注的標稱值。
(2).實際功率：是指機器在工作中實際輸出的功率。
注意，機器不見得是在額定功率之下開展工作，機器正常運作的時候，實際功率向來是小于或者等于額定功率的，機器能夠在短暫的時間段之內，實際功率稍微大于額定功率，然而不被允許長時間超出額定功率。
一、額定功率與實際功率
（4）.闡述：于平常生活當中，我們時常講某一臺機器的功率，或者某一個物體做功的功率 。
實際上是指某個力對物體做功的功率。
例如：汽車的功率就是汽車牽引力的功率，
起重機吊起貨物的功率就是鋼繩拉力的功率
【例題1】汽車長時間行駛時所能輸出的最大功率是發動機的額定功率。某型號汽車發動機的額定功率為60kW，在水平路面行駛時所受阻力是1800N，求發動機在額定功率下汽車勻速行駛的速度。假定汽車行駛速度為54Km/h高中物理機車啟動問題，此時受到的阻力不變，問此時發動機輸出的實際功率是多多少少？
解：勻速行使時,汽車的牽引力：F=F阻=1800N
由P=Fv得：
當v=54km/h=15m/s時，
有P=Fv=1800×15W=27kW
思考：為什么汽車上坡時速度要比在平地上行駛的速度小得多呢？
當機械發動機功率處于定值時，牽引力跟速度成反比關系，因而能夠借助減小速度的方式來增大牽引力。
課堂探究一：由P=Fv能夠看出，汽車、火車這類交通工具以及各種起重機械，在發動機輸出功率P保持恒定的情況下，牽引力F跟速度v成反比關系。那么你覺得怎么去增大其牽引力呢 ？
從P＝Fv能夠知曉，汽車情況如下：當發動機的功率P處于一定的時候，牽引力F跟速度呈現為反比關系，若要增大牽引力，那么就要減小速度。
汽車的輸出功率
(實際功率)
汽車的牽引力
汽車的瞬時速度
（油門）
P=Fv
拓展訓練1
把功率轉換為瓦，已知拖拉機的某個輸出功率數值，是2.72、乘以、10以4為指數的冪、瓦，已知拖拉機存在三擋速度，分別是36、乘以該千米轉每小時間的換算系數、千米每小時！46、乘以該千米轉每小時間的換算系數、千米每小時！還有54、乘以千該米轉每小時間的換算系數、千米每小時！那么求在采用這三擋速度行駛時，拖拉機的牽引力分別是多大呢？結果要保留三位有效數字 。
公式P＝Fv中三個量的制約關系
機車啟動問題
黨的十八大之后呀制度大全，我國新能源汽車產業發展歷經從小到大、從弱到強的過程，進而成為引領全球汽車產業轉型升級的關鍵重要力量呢。中國汽車工業協會之前公布的最新數據表明，在2022年的前10個月時段里，我國新能源汽車的產銷量都超過了500萬輛，并且持續維持著高增長態勢喲。為了對某品牌新能源汽車的性能展開測試，某實驗小組針對一輛新能源汽車在同一平直軌道上開展了實驗 。
(1).保持以恒定功率啟動汽車,請分析啟動過程中汽車的
牽引力、加速度、速度怎么變化？
若是小汽車額定功率為P，汽車所受到的阻力一成不變是f，那么求最終汽車的速度大小是多少呢 ？
(2).并畫出啟動過程的v–t圖像
1、以恒定功率啟動
(1)、變化過程示意圖
加速度減小的變加速直線運動
勻速直線運動
(2)、機車以恒定功率啟動的v－t圖
圖線的轉折點：
機車啟動問題
課堂探究二:
(1).以恒定加速度啟動汽車,請分析啟動過程中汽車的
牽引力、加速度、速度怎么變化？能一直勻加速嗎？
(3).若汽車額定功率為P,汽車所受阻力恒為f,求最終汽車的速度大小？
(2).并畫出啟動過程的v–t圖像
(4).若汽車質量為m,額定功率為P,汽車所受阻力恒為f,
恒定加速度啟動時的加速度大小為a,求汽車勻加速結束時的
速度大小以及勻加速的時間？
(1)、變化過程示意圖
勻加速直線運動
加速度減小的變加速直線運動
勻速直線運動
(2)、機車以恒定牽引力啟動的v－t圖
轉折點1：
轉折點2：
汽車在平直路面上運動，其額定功率是60kW，它的總質量為5t，在水平路面上受到的阻力是5×103N 。
(1)求汽車所能達到的最大速度；
假如，汽車憑借著0.5m/s2的加速度，從靜止狀態起始，展開勻加速運動，那么，這樣的一個過程，能夠持續的時長是多少呢？
如果汽車是以額定功率來啟動，那種情況之下，當汽車的車速變成v′＝2m/s的時候，它的加速度到底是多大呢 ？
(1)12m/s (2)16s (3)5m/s2
針對訓練2
某興趣小組針對一輛自制遙控小車的性能展開研究工作，他們促使這輛小車于水平的直軌道之上由靜止情形開始運動起來，遂把小車運動的整個過程記錄下來，經由處理轉變為v－t圖像，如同圖中所展示那般，除了2～10s內的圖像呈現為曲線之外，其余時間段之內的圖像均為直線。已知小車處于運動的進程里，2～14s內小車的功率維持不變狀態高中物理機車啟動問題，在14s末停止遙控進而讓小車作自由滑行運動。小車的質量是1kg，能夠認定在整個過程中小車所受到的阻力大小保持不變。求：
（1）小車所受阻力的大小是多少，以及在0到2秒這個時間段以內，小車電動機所提供的牽引力大小是多少 。
(2)小車勻速行駛階段的功率．
(1)0.75N 1.25N (2)2.25W
課堂小結
一、公式P＝Fv中三個量的制約關系
二、機車啟動問題
1.以恒定功率啟動
2.以恒定加速度啟動