Question

一列火車質(zhì)量是1 000t，由靜止開始以額定功率1.5×10⁴KW沿平直軌道向某一方向運(yùn)動，經(jīng)1min達(dá)到最大速度。設(shè)火車所受阻力恒定為車重的0.05倍，g取10m/s²，求：

（1）火車行駛的最大速度；

（2）當(dāng)火車的速度為10m/s時火車的加速度；

（3）火車達(dá)到最大速度時行駛的距離。

Answer 1

（1）V_m=30m/s

（2）1 m/s²

（3）s=900m

解析:

（1）火車達(dá)到最大速度V_m時,F=Ff=kmg由P=FV得

                             V_m==P/kmg

解得火車行駛的最大速度      V_m=30m/s。

（2）由牛頓第二定律F=ma得

  ，

解得當(dāng)火車的速度為10m/s時火車的加速度

      m/s²m/s²=1 m/s²。

（3）根據(jù)動能定理         ，

又                         F_f =kmgv_m，

代入數(shù)據(jù)求得               s=900m