Question

小明同学乘坐杭温线“和谐号”动车组，发现车厢内有速率显示屏。当动车组在平直轨道上经历匀加速、匀速与再次匀加速运行期间，他记录了不同时刻的速率，部分数据列于表格中。已知动车组的总质量M=2.0×10⁵kg，假设动车组运动时受到的阻力是其重力的0.1倍，取。在小明同学记录动车组速率这段时间内，求：

（1）动车组的加速度值；
（2）动车组牵引力的最大值；
（3）动车组位移的大小。

Answer 1

（1） ， （2） （3）

解析试题分析：（1）通过记录表格可以看出，动车组有两个时间段处于加速状态，
设加速度分别为a₁、a₂，由 ，代入数据后得： 
（2）由牛顿第二定律：  得：，当加速度大时，牵引力也大，代入数据得：

（3）通过作出动车组的v-t图可知，第一次加速运动的结束时刻是200s，第二次加速运动的开始时刻是450s。

 、  、，得：
考点：本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动的规律。