课后素养落实(二) 功率
(建议用时：40分钟)
?考点一 功率的含义
1．(2020·枣庄高一检测)如图所示，拖拉机耕地时一般比在道路上行驶时速度慢，这样做的主要目的是( )
A．节省燃料
B．提高拖拉机的功率
C．提高传动机械的效率
D．增大拖拉机的牵引力
D [拖拉机耕地时受到的阻力比在道路上行驶时大得多，根据P＝Fv，在功率一定的情况下，减小速度，可以获得更大的牵引力，则D正确，A、B、C错误。]
2．从同一高度将质量相等的A、B两小球以大小不同的初速度水平抛出。A、B两小球抛出后落至同一水平地面，若落地瞬间，两小球所受重力的功率分别为PA、PB，不计空气阻力，则( )
A．PA>PB
B．PA
C．PA＝PB
D．无法判断
C [根据P＝Fv
cos
α，注意到落地瞬间的v
cos
α可以理解成平抛运动瞬时速度的竖直分速度，由于两球质量相同，因此重力相同；两球下落高度相同，落地时的竖直分速度相同，因此重力的瞬时功率相等，C正确。]
3．在上初一的小明同学因上课迟到，一口气便从一楼跑到三楼，用时10
s，则他上楼过程中克服自己重力做功的功率最接近下列的哪个值( )
A．3
W
B．30
W
C．300
W
D.
3
000
W
C [小明同学是初中学生，体重约400
N，一层楼高约4
m，从一楼跑到三楼有两层楼高约8
m，所用时间为10
s，则克服自己重力做功的功率为：P＝＝＝
W＝320
W；所以C选项比较接近。]
4.某高三同学在参加引体向上测试时，若完成一次完整的引体向上所需要时间为2
s，则他在完成一次完整的引体向上测试中克服重力做功的平均功率最接近( )
A．15
W
B．150
W
C．300
W
D．600
W
B [高三同学体重大约60
kg，引体向上时向上运动的位移大约0.5
m，则克服重力做功的平均功率为＝＝
W＝150
W，故B正确，A、C、D错误。]
5．一个质量为m的小球做自由落体运动，那么，在前t秒内重力对它做功的平均功率及在t秒末重力做功的瞬时功率P分别为(t秒末小球未着地)( )
A．＝mg2t2，P＝mg2t2
B．＝mg2t2，P＝mg2t2
C．＝mg2t，P＝mg2t
D．＝mg2t，P＝2mg2t
C [前t秒内重力做功的平均功率
＝＝＝mg2t
t秒末重力做功的瞬时功率
P＝Fv＝mg·gt＝mg2t。
故C正确。]
?考点二 功率与力、速度的关系
6．一辆小车在水平面上做匀速直线运动，从某时刻起，小车所受牵引力和阻力随时间变化的规律如图所示，则作用在小车上的牵引力F的功率随时间变化的规律是( )
A B C D
D [车所受的牵引力和阻力恒定，所以车做匀加速直线运动，牵引力的功率P＝Fv＝F(v0＋at)，故选项D正确。]
7．汽车由静止开始运动，若要使汽车在开始运动后一小段时间内保持匀加速直线运动，则( )
A．不断增大牵引力和牵引力的功率
B．不断减小牵引力和牵引力的功率
C．保持牵引力不变，不断增大牵引力功率
D．不能判断牵引力功率怎样变化
C [汽车保持匀加速直线运动，所受合力不变，其中牵引力也不变，但速度增大，牵引力的功率增大，C正确，A、B、D错误。]
8.(2020·福建厦门模拟)如图所示，无论是远海岛礁建设，还是超大型疏浚及填海造陆工程，都离不开钢铁巨轮——重型绞吸船。我国自主研制的自航绞吸挖泥船“天鲲号”性能达到世界先进水平，其最大排距达15
000
m。若某段工作时间内，“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1.6×104
kW，排泥量为1.6
m3/s，排泥管的横截面积为0.8
m2，则泥泵对排泥管内泥浆的推力为( )
A．5×106
N
B．8×106
N
C．5×107
N
D．8×107
N
B [根据排泥管每秒钟排出的泥浆体积为V＝Sv·1
s，解得v＝＝
m/s＝2
m/s。根据泥泵输出功率大小为P＝Fv，可知F＝＝
N＝8×106
N，B正确，A、C、D错误。]
9．(2020·沈阳高一检测)一场别开生面的节能车竞赛在厂区内进行，40支车队以各家独门绝技挑战1升汽油行驶里程的最高纪录。某公司研制的某型号小汽车发动机的额定功率为24
kW，汽车连同驾乘人员总质量为m＝2
000
kg，在水平路面上行驶时受到恒定的阻力是800
N，求：
(1)汽车在额定功率下匀速行驶的速度大小；
(2)汽车在额定功率下行驶，速度为20
m/s时的加速度大小。
[解析] (1)汽车匀速行驶时，牵引力F等于阻力Ff，即F＝Ff
又P＝Fv
代入数据得v＝30
m/s。
(2)设v1＝20
m/s时汽车牵引力为F1，则P＝F1v1
根据牛顿第二定律F1－Ff＝ma
代入数据得：a＝0.2
m/s2。
[答案] (1)30
m/s (2)0.2
m/s2
10.(2020·山东菏泽模拟)在地域情况复杂、救援情况紧急的事件中，使用作为航空应急救援核心装备的直升机是首选应急救援手段。如图所示为直升机抢救伤员的情境，直升机悬停在空中，用绳索将伤员由静止向上吊起，绳索对伤员做功的功率恒定。则在伤员加速上升的过程中(不计空气阻力)( )
A．绳索对伤员的拉力越来越大
B．伤员克服重力做功的功率恒定
C．伤员运动的速度变化越来越慢
D．合力对伤员做功的功率越来越大
C [绳索对伤员的拉力做功的功率不变，而伤员加速上升，速度增大，由P＝Fv可知，绳索对伤员的拉力F越来越小，故A错误；由P1＝mgv可知，伤员克服重力做功的功率不断增大，故B错误；由F－mg＝ma可知，伤员运动的加速度越来越小，速度变化得越来越慢，故C正确；合力对伤员做功的功率P合＝(F－mg)v＝P－mgv，由于P不变，速度越来越大，则合力对伤员做功的功率越来越小，故D错误。]
11.如图所示，质量为50
kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的，她在1
min内做了50个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0.3
m，则她克服重力做的功W和相应的功率P约为( )
A．W＝4
500
J P＝75
W
B．W＝450
J P＝7.5
W
C．W＝3
600
J P＝60
W
D．W＝360
J P＝6
W
A [每次上半身重心上升的距离均为0.3
m，则她每一次克服重力做的功：W＝mgh＝×50×10×0.3
J＝90
J；1
min内克服重力所做的功：W总＝50W＝50×90
J＝4
500
J；相应的功率约为：P＝＝
W＝75
W，故A正确，B、C、D错误。]
12．“复兴号”动车组开启了中国铁路技术装备一个崭新的时代。一列“复兴号”动车组由几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(拖车)编组而成。
(1)假设“复兴号”动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等。若1节动车加4节拖车编成的动车组的最大速度为v1＝90
km/h，则7节动车加2节拖车编成的动车组的最大速度v2为多少？
(2)若“复兴号”动车组运行过程中受到的阻力正比于其速度，当动车组额定功率为P0时，动车组运行的最大速度是v，在动车组编组节数不变的情况下，当动车组提速一倍时，动车组的额定功率应调整为多少？
[解析] (1)假设每节动车的额定功率为P，每节动车的重力是mg，阻力为kmg，1节动车加4节拖车编成的动车组达到最大速度时P＝F1v1＝5kmgv1
7节动车加2节拖车编成的动车组达到最大速度时7P＝F2v2＝9kmgv2
联立解得v2＝350
km/h。
(2)由题可知动车组以额定功率运行，速度达到最大时动车组受到的阻力f＝k′v
动车组达到最大速度时F－f＝0，则P0＝Fv＝k′v2
当动车组提速一倍时，动车组的额定功率应调整为P1＝k′(2v)2＝4P0。
[答案] (1)350
km/h (2)4P0
13．近年来，被称为“绿色环保车”的电动车成了不少市民购买的首选(如图甲所示)，电动车在出厂时都要进行检测，在检测某款电动车性能的实验中，质量为8×102
kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15
m/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F?图像，如图乙所示(图中AB、BO均为直线)。假设电动车行驶中所受阻力恒定。
甲 乙
(1)能否求电动车的额定功率？若能，额定功率为多少？
(2)电动车由静止开始运动，经过多长时间，速度达到2
m/s?
[解析] (1)可以，由F?图像知，AB段对应电动车加速过程中保持牵引力F＝2
000
N恒定不变，即做匀加速直线运动；BO段中直线的斜率k＝＝Fv保持恒定不变，即电动车的额定功率。
当电动车达到最大速度vmax＝15
m/s时，
电动车的牵引力F＝f＝400
N，f为地面对电动车的阻力。
所以电动车的额定功率
P＝fvmax＝400×15
W＝6
000
W。
(2)电动车匀加速行驶过程中的加速度
a＝＝
m/s2＝2
m/s2，
电动车刚达到额定功率时其速度
v＝＝
m/s＝3
m/s，之后它将做加速度减小的变加速运动。故当电动车的速度v′＝2
m/s时，正处于匀加速阶段，则这一过程所用时间
t＝＝
s＝
1
s。
[答案] (1)能 6
000
W (2)1
s
1第2节 功 率
[核心素养·明目标]
核心素养
学习目标
物理观念
(1)理解功率的概念及额定功率和实际功率的定义。(2)会利用P＝，P＝Fv进行有关的计算。
科学思维
从功率概念的定义，体会用比值建立物理概念的方法。
科学探究
通过实例体验功率概念的形成过程及功率的实际意义。
科学态度与责任
通过对生活中机械的实际功率、额定功率的观察和测量，培养学生积极思考并学以致用的思想。
知识点一 功率
1．定义：力所做的功W与完成这些功所用的时间t的比。
2．公式：P＝。
3．物理意义：功率是表示做功快慢的物理量，功率大表示做功快，即单位时间内做功多。
4．单位：功率的单位在国际单位制中用瓦特表示，简称瓦，符号为W，1
W＝
1
J/s。
5．标矢性：功率是标量。
在工程技术上常用的功率单位是千瓦(kW)，1
kW＝1
000
W。
1：思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)力越大，做功越快。
(×)
(2)功率越大表示做的功越多。
(×)
(3)功率表示做功的快慢。
(√)
知识点二 功率与力、速度的关系
1．关系式
当恒力的方向与物体的运动方向相同时，P＝Fv。
2．公式P＝Fv中各物理量间的关系
(1)功率P一定时，物体的运动速度v与力F成反比。
(2)物体的运动速度v一定时，功率P与力F成正比。
(3)力F一定时，功率P与物体的运动速度v成正比。
3．四种功率
平均功率
P＝求的是t时间内的平均功率；P＝Fv
cos
α中，若v为平均速度，则P就是平均功率
瞬时功率
P＝Fv
cos
α中，若v为瞬时速度，则P为瞬时功率
额定功率
机械长时间工作时的最大允许功率
实际功率
机械实际工作时消耗的功率，实际功率一般要小于或等于额定功率，尽量避免超过额定功率
P＝Fv
cos
α中当α＝0时，cos
α＝1，则公式为P＝Fv。
在越野比赛中，汽车爬坡时，常常换用低速挡，这是为什么？
提示：由P＝Fv可知，汽车在上坡时需要更大的牵引力，而发动机的额定功率是一定的，换用低速挡的目的是减小速度，进而增大牵引力。
2：思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)额定功率一定大于实际功率。
(×)
(2)当公式P＝Fv中的v是平均速度时，对应的功率就是平均功率。
(√)
(3)由P＝Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比。
(√)
考点1 公式P＝和P＝Fv的理解
小田同学在一个斜坡底端骑自行车由静止开始加速向上运动，假定他的运动是匀加速运动，经过一段时间骑到坡顶。
(1)如何计算小田在爬坡过程中的功率？该功率是平均功率还是瞬时功率？
(2)如何计算小田爬到坡顶时的功率？该功率是平均功率还是瞬时功率？
提示：(1)利用公式P＝，该功率是平均功率。
(2)利用公式P＝Fv，该功率是瞬时功率。
1．公式P＝和P＝Fv的比较
P＝
P＝Fv
适用条件
(1)功率的定义式，适用于任何情况下功率的计算，一般用来求平均功率。(2)当时间t→0时，可由定义式确定瞬时功率
(1)功率的计算式，仅适用于F与v同向的情况，一般用来求瞬时功率。(2)当v为平均速度时，所求功率为平均功率
联系
(1)公式P＝Fv是P＝的推论。(2)功率P的大小与W、t无关
2．公式P＝Fv中三个量的制约关系
定值
各量间的关系
应用
P一定
F与v成反比
汽车上坡时，要增大牵引力，应换低速挡减小速度
v一定
F与P成正比
汽车上坡时，要使速度不变，应加大油门，增大输出功率，获得较大牵引力
F一定
v与P成正比
汽车在高速路上，加大油门增大输出功率，可以提高速度
功率的理解
【典例1】 (多选)关于功率公式P＝和P＝Fv，下列说法正确的是
( )
A．由于力F和速度v均为矢量，故根据公式P＝Fv求得的功率P为矢量
B．由公式P＝Fv可知，若功率保持不变，则随着汽车速度增大汽车所受的牵引力减小
C．由公式P＝Fv可知，在牵引力F一定时，功率与速度成正比
D．由P＝可知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率
BC [虽然力F和速度v均为矢量，但是功率P为标量，故选项A错误；由公式P＝Fv可知，若功率保持不变，则随着汽车速度增大，汽车所受的牵引力减小，当速度达到最大值时，牵引力最小，故选项B正确；由P＝Fv可知，当牵引力不变时，汽车牵引力的功率一定与它的速度成正比，故选项C正确；根据P＝只能计算平均功率的大小，所以只要知道W和t就可求出时间t内的平均功率，故选项D错误。]
功率的计算
【典例2】 一台起重机将静止在地面上、质量为m＝1.0×103kg的货物匀加速竖直吊起，在2
s末货物的速度v＝4
m/s。(取g＝10
m/s2，不计额外功)，求：
(1)起重机在这2
s内的平均功率；
(2)起重机在2
s末的瞬时功率。
[解析] 设货物所受的拉力为F，加速度为a，则
(1)由a＝，得a＝2
m/s2
F＝mg＋ma＝1.0×103×10
N＋1.0×103×2
N
＝1.2×104
N
2
s内货物上升的高度
h＝at2＝4
m
起重机在这2
s内对货物所做的功
W＝F·h＝1.2×104×4
J＝4.8×104J
起重机在这2
s内的平均功率
＝＝＝2.4×104
W。
(2)起重机在2
s末的瞬时功率
P＝Fv＝1.2×104×4.0
W＝4.8×104W。
[答案] (1)2.4×104W (2)4.8×104W
功率计算的解题技巧
(1)首先应该明确所求的功率是平均功率还是瞬时功率，计算平均功率与瞬时功率选择的公式不同。
(2)求平均功率时，应明确是哪一段时间内的平均功率；求瞬时功率时，应明确是哪一时刻的瞬时功率。
(3)应该明确是哪一个力对物体做功的功率，是动力还是阻力，是恒力还是变力等。不同情况应选择不同的公式。
1．(角度一)如图所示，一架自动扶梯以恒定的速度v1运送乘客上同一层楼，乘客第一次站在扶梯上不动，第二次以相对于扶梯的速度v2匀速向上走，两次扶梯牵引力做的功分别为W1和W2，牵引力的功率分别为P1和P2，则( )
A．W1＜W2，P1＜P2
B．W1＜W2，P1＝P2
C．W1＝W2，P1＜P2
D．W1＞W2，P1＝P2
D [两种情况下人对扶梯的压力都等于人的重力，即两种情况下扶梯的牵引力大小相等。第二种情况下人匀速走了一段位移，故扶梯的位移就比第一次小，故有s1>s2，W1>W2。因为两种情况下牵引力一样大，且牵引力作用下扶梯的运动速度v1也保持不变，由P＝Fv，可知P1＝P2。故D正确，A、B、C错误。]
2．(角度二)如图所示，一质量为1
kg的木块静止在光滑水平面上，在t＝0时，用一大小为F＝2
N、方向与水平面成θ＝30°的斜向右上方的力作用在该木块上，则在t＝3
s时力F的功率为( )
A．5
W
B．6
W
C．9
W
D．6
W
C [对木块根据牛顿第二定律可知，木块的加速度为：a＝＝
m/s2，则t＝3
s时的瞬时速度为：v＝at＝3
m/s，则力F的瞬时功率为：P＝Fv
cos
θ＝2×3×
W＝9
W，故C项正确。]
考点2 机车启动问题
汽车的启动方式有两种：一是以恒定的功率启动；二是以恒定的加速度启动。
对于汽车的启动问题，用瞬时功率还是平均功率来分析？以恒定功率启动时，汽车的加速度变化吗？做什么运动？
提示：用瞬时功率P＝Fv来分析；因P恒定，v变大，F变小，由F－f＝ma知a变小，汽车做加速度变小的加速运动。
1．关系式P＝Fv中各物理量间的关系
(1)同体关系：关系式P＝Fv中的P、F、v是对应于同一个物体的三个物理量，对于不在同一物体上的情况没有意义。
(2)同时关系：P、F、v三个量中任意一个物理量都是可以变化的，应用关系式P＝Fv进行分析时，这三个物理量一定要对应于运动物体的同一时刻。
(3)同向关系：F、v是两个矢量，必须具有相同的方向，若二者方向不同，成一定夹角α时，该关系式变形为P＝Fv
cos
α。
2．机车启动的两种方式
(1)机车以恒定功率启动的运动过程
这一启动过程的v?t关系图像如图所示。
①只有当机车的牵引力与所受阻力大小相等时，机车才能达到最大速度，即vmax＝＝。
②在加速过程中，加速度是逐渐减小的，如果知道某时刻的速度，就可求得此时刻的加速度。
(2)机车以恒定加速度启动的运动过程
这一启动过程的v?t关系图像如图所示。
①由牛顿第二定律得F－f＝ma，所以牵引力F＝f＋ma定，当P＝P额时，匀加速运动的最大速度vmax′＝＝。
②由vmax′＝a定t′得，匀加速运动持续的时间t′＝＝。
【典例3】 某汽车发动机的额定功率为60
kW，汽车质量为5
t，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍，g取10
m/s2。
(1)若汽车以额定功率启动，则汽车所能达到的最大速度是多少？当汽车的速度为5
m/s时，其加速度是多少？
(2)若汽车以恒定的加速度0.5
m/s2启动，则这一过程能维持多长时间？
思路点拨：解答有关机车的启动问题，关键是能够正确理解机车启动过程中各个物理量的相互制约关系。
[解析] (1)当汽车的加速度为零时，汽车的速度v达到最大值vm，故最大速度为
vm＝＝
m/s＝12
m/s
由P＝Fv，F－f＝ma可得速度v＝5
m/s时加速度为
a＝＝－＝
m/s2＝1.4
m/s2。
(2)汽车以0.5
m/s2的加速度做匀加速运动所能达到的最大速s度为
vm′＝＝＝
m/s＝8
m/s
由于这一过程中汽车做匀加速直线运动，满足vm′＝v0＋a′t，
故这一过程能维持的时间为t＝＝
s＝16
s。
[答案] (1)12
m/s 1.4
m/s2 (2)16
s
机车启动的几个问题
(1)机车的最大速度vmax的求法，机车达到匀速前进时速度最大，此时牵引力F等于阻力f，故vmax＝＝。
(2)匀加速启动最长时间的求法，牵引力F＝ma＋f，匀加速阶段的最后速度vmax′＝，时间t＝。
(3)瞬时加速度的求法，据F＝求出此时刻的牵引力，则加速度a＝。
3．(角度一)一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数的关系图像如图所示。若已知汽车的质量，则根据图像所给的信息，不能求出的物理量是( )
A．汽车的功率
B．汽车行驶的最大速度
C．汽车所受到的阻力
D．汽车运动到最大速度所需的时间
D [由F－f＝ma，P＝Fv可得：a＝·－，对应图线可知，＝k＝40，可求出汽车的功率P，由a＝0时，＝0.05可得：vm＝20
m/s，再由vm＝，可求出汽车受到的阻力f，但无法求出汽车运动到最大速度所需的时间，则选项为D。]
4．(角度二)如图所示，“氢气型”电动汽车利用氢气和氧气直接反应生成水，对环境没有污染。其发动机的额定功率为24
kW，汽车连同驾乘人员总质量为m＝2
t，在水平路面上行驶时受到的阻力是800
N，求：
(1)汽车在额定功率下匀速行驶的速度；
(2)阻力做功的功率大小。
[解析] (1)汽车匀速行驶时，汽车牵引力等于阻力，F＝f，又P＝Fv，代入数据得v＝30
m/s。
(2)P′＝fv＝800×30
W＝24
000
W。
[答案] (1)30
m/s (2)24
000
W
1．当两台机器正常工作时，相同时间内，功率大的机器一定比功率小的机器( )
A．做功多
B．做功少
C．效率高
D．以上都不对
A [功率反映了机器做功的快慢。在数值上等于单位时间内机器所做的功，功率与功之间满足关系式W＝Pt，若时间t相同，则功率P大的机器做功多，选项A正确，B、C、D错误。]
2．飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，如图所示。到达竖直状态的过程中，飞行员受到的重力的瞬时功率变化情况是( )
A．一直增大
B．一直减小
C．先增大后减小
D．先减小后增大
C [由于P＝mgv竖直，飞行员在摆动过程中，v竖直先由零逐渐增大，后又逐渐减小到零，故P先增大后减小，则C正确，A、B、D错误。]
3．质量为m的汽车以恒定功率P在平直的公路上行驶，汽车匀速行驶时的速率为v1，当汽车以速率v2(v2A．
B．
C．
D．
C [汽车以v1匀速行驶时，受到阻力f＝，当汽车的速率为v2时，牵引力F＝，此时加速度a＝＝，故C正确。]
4．(新情境题，以轿车为背景，考查机车启动问题)下表中列出了某种型号轿车的部分数据，试根据表中数据回答下列问题：
长/mm×宽/mm×高/mm
4
871×1
835×1
460
净重/kg
1
500
传动系统
前轮驱动5挡变速
发动机形式
直列4缸
发动机排量/L
2.2
最高时速/(km/h)
252
0～108
km/h的加速时间/s
20
额定功率/kW
140
(1)如图所示为轿车中用于改变车速的排挡。手推变速杆到达不同挡位，轿车可获得不同的运行速度，从1～5逐挡增大速度，R是倒车挡。试问轿车要以最大动力上坡，变速杆应推至哪一挡？并说明理由。
(2)该轿车以额定功率和最高时速匀速运行时，轿车的牵引力为多大？
(3)如果把0～108
km/h的加速过程看成匀加速直线运动，则此过程中轿车的加速度为多大？
[解析] (1)由P＝Fv可知，要想获得较大的牵引力，轿车要以额定功率工作，并且使速度尽量小，所以该轿车以最大动力上坡时，需要减小速度，将变速杆推到1挡。
(2)由题意知vmax＝252
km/h＝70
m/s
P额＝140
kW＝1.40×105
W
由P额＝Fvmax得F＝
代入数据计算可得F＝2
000
N。
(3)由题意知，v0＝0，vt＝108
km/h＝30
m/s，t＝20
s
由a＝
代入数据计算可得
a＝1.5
m/s2。
[答案] (1)见解析 (2)2
000
N (3)1.5
m/s2
回归本节知识，自我完成以下问题：
(1)功率是如何定义的？其物理意义是什么？
提示：功率为力对物体所做的功与完成这些功所用时间之比，表示力对物体做功的快慢。
(2)机车的功率P与牵引力F和速度v的关系是怎样的？
提示：P＝Fv。
(3)机车通常有哪两种启动方式？
提示：以恒定功率启动和匀加速启动。
国产大功率机车首次登上“世界屋脊”
青藏铁路是世界上海拔最高的铁路，由于青藏高原空气稀薄，气压低，燃料无法有效释放能量，因此常规的内燃机车输出功率偏低，牵引力偏小。此外，由于地形的缘故，长坡道较多，需要更大功率的机车才能承担客车和货车的牵引重任。
和谐N3型高原机车
中国工程技术人员迎难而上，针对高原环境适用性和高可靠性的要求，对国内既有的大功率内燃机车进行高原测试，确定优化升级方案。在满足青藏铁路牵引要求的前提下，适当进行功率修正，加大设计余量，增强可靠性，最终开发出适应高原气候环境特点的大功率机车。和谐N3型高原机车额定功率达3
300
kW，持续牵引力达598
kN，列车最大速度可达120
km/h。铁路牵引动力难题的解决，为周边百姓和进藏游客提供了便利的交通服务。
(1)和谐N3型高原机车在某次轨道测试中行驶速度为100
km/h，匀速行驶时所受阻力f＝1×105
N，则机车的输出功率为多大？
(2)当机车保持输出功率不变，进入一段下坡路段时，机车将匀加速向下运动，这种说法对吗？
提示：(1)P＝Fv＝1×105×W≈2
778
kW。
(2)不对，机车进入下坡路段后，速度增大，牵引力减小，机车的加速度减小。
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