一列火车总质量m=500t,机车发动机的额定功率P=6×105W,在轨道上行驶时,轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍,g取10m/s2,求:(1)火车在水平轨道上行驶的最大速度;(2)在水平轨
◎ 题目
一列火车总质量m=500 t,机车发动机的额定功率P=6×105 W,在轨道上行驶时,轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍,g取10 m/s2,求: (1)火车在水平轨道上行驶的最大速度; (2)在水平轨道上,发动机以额定功率P工作,当行驶速度为v1=1 m/s和v2=10 m/s时,列车的瞬时加速度a1、a2各是多少; (3)在水平轨道上以36 km/h速度匀速行驶时,发动机的实际功率P′; (4)若火车从静止开始,保持0.5 m/s2的加速度做匀加速运动,这一过程维持的最长时间. |
◎ 答案
(1)12 m/s(2)0.02 m/s2.(3)5×105 W.(4)4 s |
◎ 解析
(1)列车以额定功率工作时,当牵引力等于阻力, 即F=Ff=kmg时列车的加速度为零,速度达最大vm, 则:vm====12 m/s. (2)当v<vm时列车加速运动,当v=v1=1 m/s时, F1==6×105 N, 据牛顿第二定律得:a1==1.1 m/s2 当v=v2=10 m/s时,F2==6×104 N 据牛顿第二定律得:a2==0.02 m/s2. (3)当v=36 km/h=10 m/s时,列车匀速运动, 则发动机的实际功率P′=Ffv=5×105 W. (4)据牛顿第二定律得牵引力F′=Ff+ma=3×105 N, 在此过程中,速度增大,发动机功率增大. 当功率为额定功率时速度大小为vm′, 即vm′==2 m/s 据vm′=at,得:t==4 s. 本题考查机车启动的两种形式,当机车速度最大时,输出功率为额定功率,牵引力等于阻力 |
◎ 知识点
专家分析,试题“一列火车总质量m=500t,机车发动机的额定功率P=6×105W,在轨道上行驶时,轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍,g取10m/s2,求:(1)火车在水平轨道上行驶的最大速度;(2)在水平轨…”主要考查了你对 【功率】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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