题目内容
质量为3×106 kg的列车，在恒定的额定功率下，沿平直的轨道以最大行驶速度72km/h匀速直线运动．车受到的阻力保持恒定，某时刻司机关闭发动机，列车继续滑行4km停下来．则关闭发动机后列车加速度的大小为
0.05m/s2
0.05m/s2
；列车的额定功率为3×106W
3×106W
．分析：关闭发动机后列车做匀减速直线运动，已知此过程的初速度、末速度和位移，由位移速度关系式求解加速度．
列车的速度达到最大时，牵引力等于阻力，求出列车的额定功率；
列车的速度达到最大时，牵引力等于阻力，求出列车的额定功率；
解答：解：（1）关闭发动机后列车做匀减速直线运动，加速度大小为：
a=
=0.05m/s2
（2）根据牛顿第二定律得：
阻力大小：f=ma=3×106×0.05=1.5×105N
当列车的速度达到最大Vm时，牵引力F=f，则：
P额=F?Vm=1.5×105×20W=3×106W
故答案为：0.05m/s2 3×106W．
a=
| v2 |
| 2s |
（2）根据牛顿第二定律得：
阻力大小：f=ma=3×106×0.05=1.5×105N
当列车的速度达到最大Vm时，牵引力F=f，则：
P额=F?Vm=1.5×105×20W=3×106W
故答案为：0.05m/s2 3×106W．
点评：此题列车经历两个运动过程：加速度减小的变加速直线运动，后关闭发动机后做匀减速直线运动．要灵活选择研究的过程．加速过程可根据牛顿第二定律分析得到速度达到最大的条件：牵引力与阻力平衡．
练习册系列答案
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