质量为3×106kg的列车,在恒定的额定功率下,沿平直的轨道由静止开始出发,在运动的过程中受到的阻力大小恒定,经过103
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解题思路:研究刹车过程,由运动学公式求得刹车的加速度,再有牛顿第二定律求解阻力;

火车的额定功率可以根据P=fvm求得;

从静止开始到达到最大速度的过程中运用动能定理求得加速的路程.

(1)由0-v2=-2as 得

加速度大小a=0.05m/s2

(2)由牛顿第二定律得

f+F=ma

故f=ma-F=3×106×0.05-9×104=6×104N

(3)由P=Fv得

P=f•vm

故P=6×104×20=1.2×106W

(4)由动能定理得:

Pt-fs1=mv2m

代入数据解得:s1=10km

故总行程s=s1+s2=14km

答:(1)刹车时列车的加速度的大小为0.05m/s2

(2)列车在行驶过程中所受的阻力的大小为6×104N;

(3)列车的额定功率为1.2×106W;

(4)列车的总行程为14km.

点评:

本题考点: 动能定理;牛顿第二定律;功率、平均功率和瞬时功率.

考点点评: 本题主要考查了运动学基本公式、牛顿第二定律、动能定理的直接应用,难度不大,属于基础题.

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