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質量為m=3 000 t的火車，在恒定的額定功率下由靜止出發(fā)，運動中受到一個恒定不變的阻力作用，經過10³ s，行程12 km 后，達到最大速度72 km/h，求列車的額定功率和它受到的阻力.

思路點撥：以汽車為研究對象，汽車達到最大速度時：P=fv_max,在水平方向受牽引力F和阻力F_f的作用.因為汽車的功率恒定，牽引力為變力，汽車的運動也是變速運動.此題宜用動能定理求解.

解析：由動能定理：Pt-fs=mv₀²-0 ①

汽車達到最大速度時：P=fv_max ②

聯立①②兩式可解得

P=1.5×10⁶Wf=7.5×10⁴ N.

答案：1.5×10⁶ W 7.5×10⁴ N

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

質量為m=3 000 t的火車，在恒定的額定功率下由靜止出發(fā)，運動中受到一個恒定不變的阻力作用，經過10³ s，行程12 km后，達到最大速度72 km/h.求列車的額定功率和它受到的阻力.

科目：高中物理 來源： 題型：

天文學家測得銀河系中氦的含量約為25%，有關研究表明，宇宙中氦生成的途徑有兩條，一是在宇宙中誕生后3分鐘左右生成的，二是在宇宙演化到恒星誕生后，由恒星內部氫核聚變反應生成的.

（1）把氫核聚變反應簡化為4個氫核（）聚變成氦核（），同時放出2個正電子（）和2個中微子（ν）.請寫出該氫核聚變反應的方程式，并計算一次反應釋放的能量.

（2）研究表明，銀河系的年齡為t=3.8×10¹⁷s，每秒鐘銀河系產生的能量約為1×10³⁷J（即P=1×10³⁷J/s）,現假定該能量全部來自上述氫核聚變反應，試估算銀河系中氦的質量（最后結果保留一位有效數字）.

（3）根據你的估算結果，對銀河系中氦的主要生成途徑作出判斷.

（可能用到的數據：銀河系質量為M=3×10⁴¹kg,質量單位1u=1.66×10^-27kg,1u相當于1.5×10^-10J的能量，電子質量M_e=0.000 5u,氦核質量M_α=4.002 6 u,氫核質量M_H=1.007 8 u,中微子（ν）質量為零）.

科目：高中物理 來源： 題型：

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科目：高中物理 來源：2012年粵教版高中物理選修3-5 4.7小粒子與大宇宙練習卷（解析版） 題型：計算題

天文學家測得銀河系中氦的含量約為25%，有關研究表明，宇宙中氦生成的途徑有兩條：一是在宇宙中誕生后3分鐘左右生成的；二是在宇宙演化到恒星誕生后，由恒星內部氫核聚變反應生成的.

（1）把氫核聚變反應簡化為4個氫核（）聚變成氦核（）.同時放出2個正電子（）和2個中微子（ν_e），請寫出該氫核聚變反應的方程式，并計算一次反應釋放的能量.

（2）研究表明，銀河系的年齡為t=3.8×10¹⁷ s，每秒鐘銀河系產生的能量約略為1×10³⁷ J（即P=1×10³7 J/s）,現假定該能量全部來自上述氫核聚變反應.試估計算銀河系中氦的質量（最后結果保留一位有效數字）.

（3）根據你的估算結果，對銀河系中氦的主要生成途徑作出判斷.

(可能用到的數據：銀河系質量為M=3×10⁴¹ kg,質量單位1 u=1.66×10^-27 kg,1u相當于1.5×10^-10 J的能量，電子質量M_e=0.000 5 u,氦核質量M_α=4.002 6 u,氫核質量M_P=1.007 8 u,中微子（V_e）質量為零.

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