◎ 题目

质量M=3×106kg的列车，在恒定的额定功率下，沿平直的轨道由静止开始出发，在运动的过程中受到的阻力大小f1恒定．列车达到最大行驶速度v=72km/h后，某时刻司机发现前方S=2km处的轨道旁山体塌方，便立即紧急刹车，这时由于刹车所附加的制动力恒为f2=2×105 N，结果列车正好到达轨道毁坏处停下．求： （1）列车刹车时加速度a的大小； （2）列车在正常行驶过程中所受的阻力f1的大小； （3）列车的额定功率P．

◎ 答案

（1）列车最大速度v=72km/h=20m/s， 列车刹车后做匀减速运动，知道静止， 由匀变速运动的速度位移公式可得， 加速度a= v2 2s = 202 2×2000 =0.1m/s2； （2）列车刹车后，在水平方向受二力作用， 由牛顿第二定律得：f1+f2=ma， 则f1=ma-f2=3×106×0.1 N-2×105 N=1×105 N； （3）列车达到最大速度时，牵引力等于阻力F=f1， 机车额定功率P=Fv=f1?v=1×105×20=2×106W； 答：（1）列车刹车时加速度a的大小为0.1m/s2； （2）列车在正常行驶过程中所受的阻力f1的大小为1×105N； （3）列车的额定功率为2×106W．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“质量M=3×106kg的列车，在恒定的额定功率下，沿平直的轨道由静止开始出发，在运动的过程中受到的阻力大小f1恒定．列车达到最大行驶速度v=72km/h后，某时刻司机发现前方S=2km处…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与速度的关系】，【牛顿第二定律】，【平均功率和瞬时功率的区别】  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。