Question

據(jù)2008年2月18日北京新聞報(bào)導(dǎo)：北京地鐵10號(hào)線進(jìn)行運(yùn)行試驗(yàn)．為節(jié)約能源，一車站站臺(tái)建得高些，車輛進(jìn)站時(shí)要上坡將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為重力勢(shì)能，出站時(shí)要下坡將重力勢(shì)能換為動(dòng)能，如圖所示．已知坡長(zhǎng)為x，坡高為h，重力加速度為g，車輛的質(zhì)量為m，進(jìn)站車輛到達(dá)坡下A處時(shí)的速度為v₀，此時(shí)切斷電動(dòng)機(jī)的電源．

(1)車輛在上坡過(guò)程中，若只受重力和軌道的支持力，求車輛“沖”到站臺(tái)上的速度多大？

(2)實(shí)際上車輛上坡時(shí)，還受到其它阻力作用，要使車輛能“沖”上站臺(tái)，車輛克服其它阻力做的功最大為多少？

Answer 1

答案：
解析：

　　動(dòng)能定理的應(yīng)用．

　　(1)車輛上坡過(guò)程，機(jī)械能守恒，設(shè)車輛“沖”坡站臺(tái)的速度為v，則有：

　　(6分)，解得：(2分)

　　(2)車輛上坡過(guò)程，受到最大阻力功，沖到站臺(tái)上的速度應(yīng)為零，設(shè)最大阻力功為W_f，由動(dòng)能定理有：(6分)

　　解得：(2分)