Question

一列车质量为10³t，机车牵引力为3.5×10⁵ N,运动中所受阻力为车重的0.01倍，列车由静止开始到速度变为180 km/h需要多少时间？此过程中前进了多少千米?( g取10 m/s²）

Answer 1

200 s  5 km

解析：列车质量m=10³ t=10⁶ kg，重力G=mg=10⁶×10 N=10⁷ N，运动中所受阻力F=0.01G=0.01×10⁷ N=10⁵ N.设列车匀加速运动的加速度为a,由牛顿第二定律得：F_牵-F=ma，代入数据得a=0.25 m/s².列车由静止开始匀加速行驶，末速度v_t=180 km/h=50 m/s时，所用时间t=(v_t-0)/a=200 s.

设列车前进的位移为s，由v_t²-v₀²=2as得：s=5×10³ m=5 km.