Question

某日有霧的清晨，一般質(zhì)量為m=500t的輪  船，從某碼頭由靜止起航做直線運(yùn)動(dòng)，并保持發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率等于額定功率不變，經(jīng)t₀=10min后，達(dá)到最大行駛速度v_m=20m/s，霧也恰好散開(kāi)，此時(shí)船長(zhǎng)突然發(fā)現(xiàn)航線正前方s₀=480m處，有一只拖網(wǎng)漁船以v=5m/s的速度沿垂直航線方向勻速運(yùn)動(dòng)，且此時(shí)漁船船頭恰好位于輪船的航線上，輪船船長(zhǎng)立即下令采取制動(dòng)措施，附加了制動(dòng)力F=1.0×10⁵N,結(jié)果輪船達(dá)到漁船的穿越點(diǎn)時(shí)，漁船的拖網(wǎng)也剛好越過(guò)輪船的航線，避免了事故的發(fā)生，已知漁船連拖網(wǎng)共長(zhǎng)L=200m。求：

（1）輪船加速時(shí)的加速度a多大？

（2）輪船的額定功率p多大？

（3）發(fā)現(xiàn)漁船時(shí)，輪船已離開(kāi)碼頭多遠(yuǎn)？

Answer 1

解：（1）設(shè)輪船減速的時(shí)間為，則  

     

    聯(lián)立解出所求  

   （2）設(shè)輪船原來(lái)的阻力為，由牛頓第二定律

    又   

    聯(lián)立解出

   （3）設(shè)已離開(kāi)位移為，由動(dòng)能定理 

    解出