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一列火车在机车牵引下沿水平轨道行驶,经过时间t,其速度由0增大到v.已知列车总质量为M,机车功率P保持不变,列车所受阻力f为恒力.求:(1)这段时间内列车通过的路程;(2)列车

题目详情
一列火车在机车牵引下沿水平轨道行驶,经过时间t,其速度由0增大到v.已知列车总质量为M,机车功率P保持不变,列车所受阻力f为恒力.求:
(1)这段时间内列车通过的路程;
(2)列车能够达到的最大速度.
▼优质解答
答案和解析
(1)列车子在水平方向受牵引力和阻力作用,设列车通过的路程为s.
牵引力做功W=Pt
根据动能定理得,Pt-fs=
1
2
mv2
解得s=
Pt−
1
2
mv2
f
=
2Pt−mv2
2f

(2)当牵引力等于阻力是速度最大为P=Fv=fv
v=
P
f

答:(1)这段时间内列车通过的路程为
2Pt−mv2
2f

(2)列车能够达到的最大速度
P
f
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