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=
m1 2 v 2m
当机车达到最大速度时P=Fvm=fvm
由以上两式得P=
=3.75×105Wm v 3m 2(vmt-x)
(2)机车匀速运动时,阻力为f=F=
=2.5×104NP vm
当机车速度v=36km/h时机车的牵引力为F1=
=3.75×104NP v
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.