Question

一列質(zhì)量為10³ t的列車，機(jī)車牽引力為3.5×10⁵ N，運(yùn)動(dòng)中所受阻力為車重的0.01倍.列車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度變?yōu)?80 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/s²，1 t＝10³ kg）

Answer 1

解析：列車質(zhì)量m＝10³ t＝10⁶ kg，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＝10⁵ N.

    設(shè)列車勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為a，由牛頓第二定律得

    F_牽-F=ma

    代入數(shù)據(jù)得

    a＝0.25 m/s²

    列車由靜止開始勻加速行駛，末速度v_t＝180 km/h＝50 m/s 時(shí)，所用時(shí)間t== s=200 s

    設(shè)列車前進(jìn)的位移為s，由v_t²-v₀²=2as得

    s== m=5×10³ m=5 km.

答案：200 s  5 km