Question

11．一辆长为100m重为2×10⁴N的机车，以72km/h的速度在平直的轨道上匀速行驶，它受到的阻力为其重力的0.02倍．穿过一条全长为1500m的隧道，求：
（1）这辆机车受到的牵引力是多大；
（2）它通过这个隧道需要多少时间．

Answer 1

分析 （1）要解决此题，首先掌握二力平衡的条件，搞清火车所受牵引力与阻力之间的关系．
（2）火车过隧道时，火车所走的路程等于车身长加隧道长，据此结合速度的计算公式计算即可．

解答 解：（1）因为火车在平直轨道上匀速行驶．
所以F_牵=f=0.02G=0.02×2×10⁴N=400N；
（2）此时火车所经过的总路程s=100m+1500m=1600m；
v=72km/h=20m/s；
由v=$\frac{S}{t}$得通过隧道的时间是：
t=$\frac{S}{v}$=$\frac{1600m}{20m/s}$=80s；
答：（1）这辆机车受到的牵引力是400N；
（2）它通过这个隧道需要80s；

点评 读懂题意，并能结合速度的计算公式计算出火车的运动速度是解决该题的关键．