问题 选择题

列车提速的一个关键技术问题是提高机车发动机的功率.已知匀速运动时,列车所受阻力与速度的平方成正比,即 f=kv2,设提速前速度为80km/h,提速后速度为120km/h,则提速前与提速后机车发动机的功率之比为(  )    (提速前后均视为匀速运动)

A.

2
3

B.

4
9

C.

8
27

D.

16
81

答案

当火车的速度为80km/h时,

80km/h=22.2m/s,

此时由于火车是匀速运动,牵引力和阻力相等,

即F=f=kv2

由P=FV可得,此时的功率P1=fV=kV13

同理,当火车的速度为120km/h时,

120km/h=33.3m/s,

由P=FV可得,此时的功率P2=fV=kV23

所以提速前与提速后机车发动机的功率之比

P1
P2
=
k
V31
k
V32
=
8
27
,所以C正确.

故选C.

判断题
单项选择题