:一列火车质量是1000t,由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一方向运动,经1分钟前进800m时达到最大速度Vm

来源：学生作业帮编辑：搜搜做题作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/06/23 22:08:59

:一列火车质量是1000t,由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一方向运动,经1分钟前进800m时达到最大速度Vm（Vm>30m/s）,设火车所受阻力恒为车重的0.05倍,g 取10m/s的平方,求：①火车行驶的最大速度Vm ②火车的额定功率P③ 当火车的速度V=20m/s时火车的加速度a.希望能得到详细的演算公式和过程,

m＝1000吨＝10^6千克,初速为0,功率不变,设为P,t＝1分钟＝60秒,S＝800米
阻力 f＝0.05*mg　
①当火车速度达到最大时,有牵引力大小等于阻力,这时有
P＝f *Vm
从静止到速度刚达到最大值的过程中,由动能定理　得
P* t－f *S＝m*Vm^2 / 2　（初速度为0）
将　f ＝0.05 mg 　替代 f ,并在以上二式分别代入数据　得
P＝0.05*10^6*10*Vm
P*60－0.05*10^6*10*800＝10^6*Vm^2 / 2
消去P,整理　得　V^2－60*V＋800＝0
解得　火车的最大速度是　Vm＝40 m/s　　（另一根　20 m/s不合题意,因Vm＞30m/s）
②火车的额定功率　P＝0.05*mg*Vm＝0.05*10^6*10* 40＝2*10^7 瓦＝20000千瓦
③设火车的速度是　V＝20 m/s 时的牵引力大小是F
则有　P＝F*V
由牛二　得　F－f ＝ma
所以　a＝（F－f ）/ m＝[ ( P / V )－0.05*mg ] / m
得　a＝[ (2*10^7 / 20)－0.05*10^6*10 ] / 10^6＝0.5 m/s^2

:一列火车质量是1000t,由静止 开始以额定功率沿 平直轨道向某一 方向运动,经1分钟前进800m时达 到最大速度Vm

:一列火车质量是1000t,由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一方向运动,经1分钟前进800m时达到最大速度Vm