Question

【題目】動車是城際間實現大密度的高效運輸工具，以其靈活、方便、快捷、安全、可靠、舒適等特點而備受世界各國鐵路運輸和城市軌道交通運輸的青睞。假設有一動車由六節車廂連接而成，六節車廂總質量為m＝4.8×105 kg 。其中第一節車廂提供動力，它的額定功率為P＝3×107 W，車在行駛過程中阻力恒為重力的0.1倍(g＝10 m/s2)

(1)、求該動車的最大行駛速度；

(2)、若列車以a=1 m/s2的加速度從靜止開始做勻加速直線運動，這一過程能維持多長時間？（結果保留兩位有效數字）

(3)、當速度為60m/s時，列車的加速度為多少？（結果保留兩位有效數字）

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

解：(1)設最大速度為，當速度最大時，動車組的牽引力等于阻力

則有：，而：

聯立解得：

(2) 對整體分析有：

解得動車組的牽引力：

勻加速運動的末速度為：

從靜止開始做勻加速直線運動的過程能維持時間：

(3)當速度為時，則有：

列車的加速度為：