Question

【题目】如图所示，某高速列车最大运行速度可达270 km/h, 机车持续牵引力为1.57×105N．设列车总质量为100 t，列车所受阻力为所受重力的0.1倍，如果列车在该持续牵引力牵引下做匀加速直线运动，那么列车从开始启动到达到最大运行速度共需要多长时间？(g取10 m/s2)

Answer 1

【答案】

【解析】试题分析：对列车受力分析后根据牛顿第二定律求解出加速度，然后根据运动学公式求解时间。

已知列车总质量m=100t=1.0×105kg，列车最大运行速度v=270km/h=75m/s，列车所受阻力Ff＝0.1mg＝1.0×105N.

由牛顿第二定律得F－Ff＝ma，

解得列车的加速度a=0.57m/s2.

又由运动学公式v＝v0＋at，

可得列车从开始启动到达到最大运行速度需要的时间为t≈131.58s.