Question

7．在高速鐵路上，一列車以324km/h的速度在平直軌道上勻速行駛50km，若列車勻速行駛時所受的阻力恒定為10⁵N，則列車通過這段路程的牽引力為10⁵N，牽引力所做的功為5×10⁹J，功率為9×10⁶W．

Answer 1

分析 已知牽引力大小和列車行駛的路程，利用W=Fs計算牽引力所做的功，利用v=$\frac{s}{t}$求出所用時間，然后利用P=$\frac{W}{t}$計算功率．

解答 解：因為做勻速運動，所以牽引力與阻力使一對平衡力，它們大小相等，故牽引力為10⁵；
牽引力所做的功：
W=Fs=10⁵N×50×10³m=5×10⁹J，
v=324km/324×$\frac{1}{3.6}$m/s=90m/s，
根據(jù)v=$\frac{s}{t}$可得所用時間：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{5000m}{90m/s}$，
功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{5×1{0}^{9}J}{\frac{5000m}{90m/s}}$=9×10⁶W．
故答案為：10⁵；5×10⁹；9×10⁶．

點評 此題考查功和功率的計算、速度公式及其應用，難度不大，是一道較為簡單的計算題，但在解答過程中一定要注意單位換算．