Question

（2012?西城区模拟）京津城际铁路是我国最早建成并运营的高标准铁路客运专线，如图所示．列车在正式运营前要进行测试．某次测试中列车由静止开始到最大速度360km/h所用时间为550s，已知列车的总质量为4.4×10⁵kg，设列车所受牵引力的总功率恒为8800kW，列车在运动中所受的阻力大小不变．在这次测试中，当速度为180km/h时，列车加速度的大小等于

0.20

m/s²；在这550s内列车通过的路程为

3.0×10⁴

m．

Answer 1

分析：根据F=

P

v

求解牵引力，根据f=

P

vm

求解阻力，再根据牛顿第二定律求解加速度；
根据动能定理求解在这550s内列车通过的路程．

解答：解：根据F=

P

v

可知速度为180km/h时的牵引力F=

8800000

50

N=17600N
当列出速度达到最大值时，牵引力等于阻力，所以f═

P

vm

=

880000

100

=8800N
根据牛顿第二定律得：
a=

F-f

m

=

17600-8800

4.4×105

=0.2m/s²；
整个过程根据动能定理得：
Pt-fs=

1

2

mvm2
解得；s=3.0×10⁴m
故答案为：0.2，3.0×10⁴

点评：考查牵引力与功率的关系，动能定理、牛顿第二定律的应用．难度适中．