Question

14．武廣客運(yùn)專線如圖，已于2009年12月26日正式運(yùn)營(yíng)，途徑200多座隧道，全線全長(zhǎng)約1068km，只需3.5h，若全程視為平直軌道，動(dòng)車組以5×10⁵N的牽引力做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求：
（1）動(dòng)車組運(yùn)動(dòng)的速度；（保留小數(shù)點(diǎn)后一位）
（2）動(dòng)車組受到的阻力；
（3）牽引力在全程做的功．

Answer 1

分析 （1）已知?jiǎng)榆嚱M運(yùn)行的路程和時(shí)間，利用v=$\frac{s}{t}$得到運(yùn)行的速度；
（2）因?yàn)閯?dòng)車組做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以受到的阻力等于牽引力；
（3）已知牽引力和通過(guò)的路程，利用W=FS得到牽引力做的功．

解答 解：（1）動(dòng)車組運(yùn)行的速度為v=$\frac{s}{t}$=$\frac{1068km}{3.5h}$≈305.1km/h；
（2）動(dòng)車組做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，動(dòng)車組受到的阻力為f=F=5×10⁵N；
（3）牽引力在全程做的功為W=Fs=5×10⁵N×1.068×10⁶m=5.34×10¹¹J．
答：（1）動(dòng)車組運(yùn)行的速度為305.1km/h；
（2）動(dòng)車組受到的阻力為5×10⁵N；
（3）牽引力在全程做的功為5.34×10¹¹J．

點(diǎn)評(píng) 此題考查的是速度和功的計(jì)算以及二力平衡條件的應(yīng)用，只要熟悉相應(yīng)的公式或基本規(guī)律就能解答，難度適中．