Question

质量为500t的列车以恒定的功率沿水平轨道行驶，在3min内行驶1.45km，其速率由36km/h增大到最大值54km/h，设机车所受阻力恒定．求：
（1）机车的功率；
（2）机车受到的阻力．

Answer 1

v₀=36km/h=10m/s
机车的最大速度为：v_m=54km/h=15m/s．
以机车为研究对象，机车从10m/s至达速度最大值过程，根据动能定理得：
Pt-fx=

1

2

mv_m²-

1

2

mv02
当机车达到最大速度时有：P=Fv_m=fv_m
由以上两式并代入数据得：P=3.75×10⁵W
机车速度最大时，阻力为：f=F=

P

vm

=

3.75×105

15

=2.5×10⁴N，
答：（1）机车的功率为3.75×10⁵W；
（2）机车运动过程中所受的平均阻力为2.5×10⁴N．