Question

17．随着成渝高铁的正式通车，资阳人民出行更加方便，“五一”小长假期间，小明和爸爸、妈妈一起体验了一把高铁“风驰电掣”的感觉，从资阳出发仅用t=25min便到达了相距s=84km的成都东站，若高铁全程的运动可看作匀速运动，且高铁机车的牵引车功率保持P=5.6×10³kW不变．求：
（1）高铁从资阳到成都东站的平均速度v；
（2）高铁运动过程所受的平均阻力f．

Answer 1

分析 （1）利用平均速度的公式v=$\frac{s}{t}$可直接计算平均速度的大小，注意单位的换算即可；
（2）利用公式P=Fv可计算牵引力的大小，再根据匀速直线运动时牵引力与阻力相等可得出结论．

解答 解：（1）时间t=25min=$\frac{5}{12}$h，
平均速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{84km}{\frac{5}{12}h}$=201.6km/h=56m/s；
（2）由公式P=Fv可得列车的牵引力：
F=$\frac{P}{v}$=$\frac{5.6×1{0}^{6}W}{56m/s}$=10⁵N，
若高铁全程的运动可看作匀速运动，则阻力与牵引力大小相等，即f=F=10⁵N．
答：（1）高铁从资阳到成都东站的平均速度是201.6km/h；
（2）高铁运动过程所受的平均阻力为10⁵N．

点评 本题考查了平均速度公式和功率的变形公式P=Fv的灵活运用，正确理解题意进行计算即可，注意单位的统一与换算．