Question

（2012?西城區(qū)模擬）京津城際鐵路是我國最早建成并運(yùn)營的高標(biāo)準(zhǔn)鐵路客運(yùn)專線，如圖所示．列車在正式運(yùn)營前要進(jìn)行測試．某次測試中列車由靜止開始到最大速度360km/h所用時(shí)間為550s，已知列車的總質(zhì)量為4.4×10⁵kg，設(shè)列車所受牽引力的總功率恒為8800kW，列車在運(yùn)動(dòng)中所受的阻力大小不變．在這次測試中，當(dāng)速度為180km/h時(shí)，列車加速度的大小等于

0.20

m/s²；在這550s內(nèi)列車通過的路程為

3.0×10⁴

m．

Answer 1

分析：根據(jù)F=

P

v

求解牽引力，根據(jù)f=

P

vm

求解阻力，再根據(jù)牛頓第二定律求解加速度；
根據(jù)動(dòng)能定理求解在這550s內(nèi)列車通過的路程．

解答：解：根據(jù)F=

P

v

可知速度為180km/h時(shí)的牽引力F=

8800000

50

N=17600N
當(dāng)列出速度達(dá)到最大值時(shí)，牽引力等于阻力，所以f═

P

vm

=

880000

100

=8800N
根據(jù)牛頓第二定律得：
a=

F-f

m

=

17600-8800

4.4×105

=0.2m/s²；
整個(gè)過程根據(jù)動(dòng)能定理得：
Pt-fs=

1

2

mvm2
解得；s=3.0×10⁴m
故答案為：0.2，3.0×10⁴

點(diǎn)評：考查牽引力與功率的關(guān)系，動(dòng)能定理、牛頓第二定律的應(yīng)用．難度適中．