某城市轻轨线路全长70km，设计时速140km/h．（1）这列轻轨按设计时速均匀行驶，跑完线路全长需要多长时间？（2）轻轨电车沿平直轨道运动时所受阻力约为车总重的2%，当载客200人时，它的

Question

某城市轻轨线路全长70km，设计时速140km/h．
（1）这列轻轨按设计时速均匀行驶，跑完线路全长需要多长时间？
（2）轻轨电车沿平直轨道运动时所受阻力约为车总重的2%，当载客200人时，它的总质量为50吨，若仍以设计时速作匀速直线运动，此时轻轨电车牵引动力的输出功率为多少千瓦？（g=10N/kg，保留一位小数）

Answer 1

（1）由题知，轻轨线路全长s=70km，设计时速v=140km/h，
由v=(s)/(t)可得跑完线路全长需要时间：
t=(s)/(v)=(70km)/(140km/h)=0.5h；
（2）电车和乘客总的重力为：
G=m_总g=50×10³kg×10N/kg=5×10⁵N；
匀速直线运动时，电车的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，
牵引力：F=f=2%×G=0.02×5×10⁵N=1×10⁴N，
牵引动力的输出功率：
P=(W)/(t)=(Fs)/(t)=Fv=1×10⁴N×140×(1)/(3.6)m/s≈3.889×10⁵W=388.9kW．
答：（1）跑完线路全长需要0.5h；
（2）轻轨电车牵引动力的输出功率为388.9kW．