题目内容
(2013河南名校联考)动车组是城际间实现小编组、大密度的商效运输工具,以其编组灵活、方便、快捷、安全、可靠、舒适等特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐。动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组,就是动车组。假设有一动车组由六节车厢连接而成,每节车厢的总质量均为8X104 kg。其中第一节、第二节带动力,他们的额定功率分别是2X107W和1X107W,车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1倍(g=10m/s2)
(1) 求该动车组的最大行驶速度;
(2)若列车以1m/s2的加速度匀加速启动,t=10 s时刻,第一节和第二节车厢之间拉力的最大值是多大?
(3)若列车以1m/s2的加速度匀加速启动,t=10 s时刻,第一节和第
二节车厢之间拉力的最小值是多大?此时第二节车厢的实际功率是多少?
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(2) 当t=10 s时,v1=at=10 m/s。假设只有第一节车厢提供动力,则对整列车:
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解得: P11=9.6×106W < P1=2×107W
说明只有第一节车厢提供动力可以按照题设要求行驶。此时第一、二节间拉力最大。(2分)对后五节车厢来说
Fm -f2 = M2a (2分)
其中M2 = 5×8×104kg = 4.0×105kg
解得: 第一、二节间最大拉力Fm = 8×105 N (1分)
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