- 高二物理输出功率图像讲解
高二物理输出功率图像讲解主要包括以下内容:
1. 输出功率与牵引力的关系:在汽车启动的初期,牵引力较大,随着发动机功率的增大,牵引力也逐渐增大,当牵引力达到最大后,再增大发动机的功率,输出功率就不会变化了。
2. 输出功率与速度的关系:在汽车匀速行驶时,输出功率最大。这是因为当汽车以某个速度行驶时,如果想要使输出功率变大,就需要增大牵引力,这又需要增大发动机的转速和汽油的喷量,而这会使油耗增加,因此只有在汽车匀速行驶时,才可以使输出功率达到最大。
请注意,以上内容仅供参考,可能并不全面、详细。如果需要更多信息,需要请教物理老师或寻找相关书籍。
相关例题:
高二物理输出功率图像讲解
输出功率P出=UI,与I的关系:当U不变时,P出与I成正比,即随着电流的增大,输出功率增大。图像中纵坐标为输出功率,横坐标为电流。
例题:
一电车以某一速率通过一段很长的路段,其中包括一部分电阻为R的直线轨道和一部分电阻为r的半圆形电阻器,电车在轨道上行驶时受到恒定不变的阻力,其大小等于电车重力的0.05倍。电车质量为m,半圆轨道半径为r,轨道间距为d,电车与轨道间的动摩擦因数为μ。求电车通过半圆形电阻器与直线轨道时的输出功率。
解法一:分段求解法
对电车在直线轨道上行驶的过程应用动能定理求解输出功率;对电车在半圆形轨道上运动的过程应用牛顿第二定律和运动学公式求解牵引力,再由功率公式求解输出功率。
解法二:图像法
根据题意作出电车在直线轨道上行驶和在半圆形轨道上运动的受力图和运动情景图,再根据数学知识作出输出功率P出关于牵引力F的图像和牵引力与速度的图像,两图像的交点坐标即为所求。
解法三:能量守恒法
根据能量守恒定律得出电车的输出功率。
解法四:利用串并联规律求解
将直线轨道和半圆电阻器并联,再与电车串联,应用串并联电路特点与欧姆定律即可求出电流值,再由$P = UI$即可求出电车的输出功率。
例题分析:
本题考查了学生对功率公式的掌握和运用,分析清楚物理过程、应用功率公式即可正确解题。解题时要注意公式的矢量性。本题还可以采用图象法、能量守恒法求解。
解题过程:
(1)电车在直线轨道上行驶过程,由动能定理得:$- f(d+r) = frac{1}{2}mv^{2} - frac{1}{2}m{v_{0}}^{2}$;
(2)电车在半圆形电阻器上运动过程,由牛顿第二定律得:$mg + f = mfrac{v^{2}}{r}$;
(3)由功率公式得:$P = Fv$;
(4)两图像的交点坐标即为所求。
总结:本题是一道综合性题目,应用了多种方法求解,难度较大。但本题也可以采用图象法求解,画出电车的运动情景图和输出功率$P$关于牵引力$F$的图象,两图象的交点坐标即为所求。还可以应用能量守恒定律求解。解题时要注意公式的矢量性。本题还可以采用串并联电路规律求解。
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