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一列车的质量是5.0×105kg,在平直的轨道上以额定功率3000kW不变加速行驶,当速度由10m/s加速到所能达到的最大速率30m/s时,共用了2min,则在这段时间内列车前进的距离是多少米?
【答案】分析:汽车匀速运动时,速度最大,此时汽车的牵引力与阻力平衡.由功率求出阻力f.当速度由10m/s加速到最大速率30m/s时,牵引力做正功为Pt,阻力做负功fS,根据动能定理求出列车前进的距离.
解答:解:当汽车的速度最大时,牵引力与阻力平衡,即有F=f
由P=Fvm得,f=F==N=1×105N
运用动能定理研究汽车速度由10m/s加速到最大速率30m/s过程,得
    Pt-fS=-
代入解得  S=1600m
答:在这段时间内列车前进的距离是1600m.
点评:本题是汽车的启动问题,抓住汽车速度最大的条件是关键.对功率一定的变速运动,往往由W=Pt求功.
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