近年来,我国铁路进行了多次大提速,部分主要干线上的客运列车速度已提高到200 km/h.质量为4 000 t的列车,以200 km/h的速度沿平直轨道从甲地匀速运行到乙地用了1 h,受到的阻力为4×106 N,列车的车轮跟铁轨接触的总面积为0.8 m2。(g=10 N/kg)求:
(1)甲、乙两地间的距离.
(2)列车对铁轨的压强.
(3)列车从甲地匀速运行到乙地,牵引力所做的功.
解:
(1)s=vt=200 km/h×1 h=200 km =2×105 m
(2)m=4 000 t=4×106 kg,G=mg=4×106 kg×10 N/kg=4×107 N
列车在平直轨道上匀速运行:
F=G=4×107 N
p==
=5×107 Pa;
(3)因为列车在平直轨道上匀速运动,所以 F牵=F阻=4×106 N,W=F牵s=4×106 N×2×105 m=8×1011 J。