把握规律 拓展提升

毛广文

从运动的角度看，汽车启动问题涉及匀速直线运动、匀变速直线运动、变加速直线运动三种直线运动;从知识的角度看，汽车启动问题涉及平衡条件、牛顿运动定律、功能关系、功率相关知识在实际生活中的应用。汽车启动与图像结合问题，对挖掘图像信息能力的要求较高，能够考查同学们利用所学知识处理实际问题的能力。下面结合汽车的功率和速度随时间变化图像的基本认知和拓展迁移，探究汽车启动与图像结合问题的求解策略，供同学们参考。

一、汽车启动与图像结合的基本认知

汽车可以采用恒定功率启动和恒定加速度启动两种方式。以恒定功率启动的汽车，先做加速度逐渐减小的变加速直线运动，功率保持不变，当牵引力与阻力相等时，达到最大速度vmax，此后做匀速直线运动;以恒定加速度启动的汽车，先以恒定加速度做匀加速直线运动，功率随时间均匀增大，当达到额定功率时，匀加速直线运动过程结束，此时汽车的速度为v1，尚未达到最大速度vmax，牵引力仍然大于阻力，之后保持功率恒定做加速度逐渐减小的變加速直线运动，直到达最大速度vmax 后做匀速直线运动，此时牵引力等于阻力。

汽 车以恒定功率和恒定加速度两种不同的方式启动时，其功率和速度随时间的变化关系如表1所示。