Question

一列質(zhì)量為10³ t的列車(chē)，機(jī)車(chē)牽引力為3.5×10⁵ N，運(yùn)動(dòng)中所受阻力為車(chē)重的0.01倍。列車(chē)由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度變?yōu)?4 km/h需多少時(shí)間?此過(guò)程中前進(jìn)了多少千米?（g取10 m/s²）

Answer 1

解：列車(chē)總質(zhì)量m=10³ t=10⁶ kg，總重力G=mg=10⁶×10 N=10⁷ N

    運(yùn)動(dòng)中所受阻力F=0.01G=0.01×10⁷ N=1×10⁵ N

    設(shè)列車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為a，由牛頓第二定律得F下標(biāo)牽－F=ma

    則列車(chē)加速度為a=m/s²=0.25 m/s²

    由v=v₀+at得火車(chē)加速到54 km/h=15 m/s時(shí)所用時(shí)間為t= s=60 s

    此過(guò)程中火車(chē)前進(jìn)的距離為s=at²=×0.25×60² m=450 m=0.45 km。