Question

铁路提速，要解决许多技术问题．通常，列车阻力与速度平方成正比，即F_f = kv²．列车要跑得快，必须用大功率的机车来牵引．

　 （1）试计算列车分别以120 km/h和40 km/h的速度匀速行驶时，机车功率大小的比值（提 示：物理学中重要的公式有F=ma，W=Fs，P=Fv，s=v₀t+at²）．

　 （2）除上题涉及的问题外，还有许多其他技术问题需要解决．例如：为了减少列车在高速行驶中的振动，需要把原先的有接缝轨道改为无接缝轨道．请你再举一例，并简 要说明．

Answer 1

（1）列车匀速运动时牵引力F与受阻力F_f相等，且F=F_f，而F_f=kv²，则P=F?v=kv³，代入v₁=120 km/h，v₂=40 km/h可得P₁/P₂=27/1

（2）在轨道（弯道）半径一定的情况下，火车速度越大，所需向心力越大，通过增大弯道半径可以减小向心力．