Question

【题目】质量为500 t的火车，以恒定功率沿平直轨道行驶，在3 min内行驶1.45 km，速度由18 km/h增加到最大速度54 km/h，求火车的功率(g＝10 m/s2)．

Answer 1

【答案】600 kW

【解析】

由于整个过程中火车所受的牵引力不是恒力，因此加速度不是恒量，运动学中匀变速直线运动公式不能用．可以由动能定理得W牵＋W阻＝mv－mv2①

其中W阻＝－Ffx，W牵是一个变力的功，但因该力的功率恒定，故可用W牵＝Pt计算．

这样①式变为Pt－Ffx＝mv－mv2②

又因达最大速度时F＝Ff，

联立解得P＝600 kW.