Question

质量M=500t的机车，以恒定的功率从静止出发，经过时间t=5min在水平路面上行驶了s=2.25km，速度达到了最大值v_m=54km/h，则机车的功率为

3.75×10⁵

W，机车运动中受到的平均阻力为

2.5×10⁴

N．

Answer 1

分析：汽车达到速度最大时做匀速直线运动，牵引力做功为W=Pt，运用动能定理求解机车的功率P．根据匀速直线运动时的速度和功率，由P=Fv求出此时牵引力，即可得到阻力．

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

1

2

mvm2
当机车达到最大速度时P=Fv_m=fv_m
由以上两式得P=3.75×10⁵W
机车匀速运动时，阻力为f=F=

P

vm

=2.5×104N
故答案为：3.75×10⁵；2.5×104

点评：本题关键要清楚汽车启动的运动过程和物理量的变化，能够运用动能定理和牛顿第二定律解决问题．