质量为M=5.0×106kg的列车，以恒定不变的功率由静止沿平直轨道加速行驶，当速度为v1=2m/s时，加速度a1=0.9m/s2；当车速v2=10m/s时，加速度a2=0.1m/s2，如果列车所受阻力不变．求：（1）列车所受的

Question

质量为M=5.0×10⁶kg的列车，以恒定不变的功率由静止沿平直轨道加速行驶，当速度为v₁=2m/s时，加速度a₁=0.9m/s²；当车速v₂=10m/s时，加速度a₂=0.1m/s²，如果列车所受阻力不变．求：
（1）列车所受的阻力有多大？
（2）在该功率下列车的最大速度是多少？

Answer 1

（1）由P=Fv可知，牵引力：F=(P)/(v)，
由牛顿第二定律得：(P)/(v1)-f=Ma₁，(P)/(v2)-f=Ma₂，
代入数据解得：P=1×10⁷W，f=5×10⁵N；
（2）当列车匀速运动时速度最大，
由平衡条件得：F=f，
由P=Fv可知，最大速度：v=(P)/(F)=(P)/(f)=(1×107)/(5×105)=20m/s；
答：（1）列车所受的阻力为5×10⁵N．（2）在该功率下列车的最大速度是20m/s．