问题 问答题

质量为500吨的机车以恒定的功率由静止出发,经5min行驶2.25km,速度达到最大值54km/h,设阻力恒定.问:

(1)机车的功率P多大?

(2)机车的速度为36km/h时机车的加速度a多大?

答案

(1)机车的最大速度为vm=54km/h=15m/s.

以机车为研究对象,机车从静止出发至达速度最大值过程,根据动能定理得

Pt-fx=

1
2
m
v2m

当机车达到最大速度时P=Fvm=fvm

由以上两式得P=

m
v3m
2(vmt-x)
=3.75×105W

(2)机车匀速运动时,阻力为f=F=

P
vm
=2.5×104N

当机车速度v=36km/h时机车的牵引力为F1=

P
v
=3.75×104N

根据牛顿第二定律F1-f=ma

得 a=2.5×10-2m/s2

答:(1)机车的功率P是3.75×105W.

(2)机车的速度为36km/h时机车的加速度a为2.5×10-2m/s2

单项选择题
单项选择题