题目

一列火车总质量m=5×105kg，机车发动机的额定功率P=3×106w，水平轨道对列车的阻力是车重的0.02倍，火车在轨道上从静止开始行驶时，发动机功率不超过额定功率P，取g=10m/s2 ， 求： （1） 火车在水平轨道上行驶的最大速度vm； （2） 当行驶速度为v=20m/s时，机车发动机的功率已经为额定功率，此时加速度a的大小。 答案： 解：当列车的加速度为零，速度达到最大值vm F=Ff=kmg v=PF=Pkmg=30m/s 解：当 v<vm 时，列车加速运动，根据牛顿第二定律可得： 当 v=20m/s 时， F1=Pv=1.5×105N a=F1−FLm=0.1m/s2

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