Question

7．在高速铁路上，一列车以324km/h的速度在平直轨道上匀速行驶50km，若列车匀速行驶时所受的阻力恒定为10⁵N，则列车通过这段路程的牵引力为10⁵N，牵引力所做的功为5×10⁹J，功率为9×10⁶W．

Answer 1

分析 已知牵引力大小和列车行驶的路程，利用W=Fs计算牵引力所做的功，利用v=$\frac{s}{t}$求出所用时间，然后利用P=$\frac{W}{t}$计算功率．

解答 解：因为做匀速运动，所以牵引力与阻力使一对平衡力，它们大小相等，故牵引力为10⁵；
牵引力所做的功：
W=Fs=10⁵N×50×10³m=5×10⁹J，
v=324km/324×$\frac{1}{3.6}$m/s=90m/s，
根据v=$\frac{s}{t}$可得所用时间：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{5000m}{90m/s}$，
功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{5×1{0}^{9}J}{\frac{5000m}{90m/s}}$=9×10⁶W．
故答案为：10⁵；5×10⁹；9×10⁶．

点评 此题考查功和功率的计算、速度公式及其应用，难度不大，是一道较为简单的计算题，但在解答过程中一定要注意单位换算．