Question

某日有雾的清晨，一般质量为m=500t的轮  船，从某码头由静止起航做直线运动，并保持发动机的输出功率等于额定功率不变，经t₀=10min后，达到最大行驶速度v_m=20m/s，雾也恰好散开，此时船长突然发现航线正前方s₀=480m处，有一只拖网渔船以v=5m/s的速度沿垂直航线方向匀速运动，且此时渔船船头恰好位于轮船的航线上，轮船船长立即下令采取制动措施，附加了制动力F=1.0×10⁵N,结果轮船达到渔船的穿越点时，渔船的拖网也刚好越过轮船的航线，避免了事故的发生，已知渔船连拖网共长L=200m。求：

（1）轮船加速时的加速度a多大？

（2）轮船的额定功率p多大？

（3）发现渔船时，轮船已离开码头多远？

Answer 1

解：（1）设轮船减速的时间为，则  

     

    联立解出所求  

   （2）设轮船原来的阻力为，由牛顿第二定律

    又   

    联立解出

   （3）设已离开位移为，由动能定理 

    解出