Question

18．高速鐵路大大縮短了城際間的往來(lái)時(shí)間，質(zhì)量M=2.0×10⁵kg的列車(chē)．進(jìn)站前以速度v=50m/s勻速行駛，進(jìn)站時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，列車(chē)沿平直軌道勻減速前行s=1250m，恰好達(dá)到站臺(tái)靜止．求：
（1）列車(chē)進(jìn)站時(shí)的加速度大小；
（2）列車(chē)進(jìn)站的時(shí)間；
（3）列車(chē)進(jìn)站過(guò)程中的阻力大�。�

Answer 1

分析 （1）列車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式可以求出加速度．
（2）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式可以求出時(shí)間．
（3）由牛頓第二定律可以求出阻力．

解答 解：（1）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式可知，加速度為：
a=$\frac{{v}^{2}}{2x}$=$\frac{5{0}^{2}}{2×1250}$=1m/s²；
（2）列車(chē)進(jìn)站時(shí)間為：t=$\frac{v}{a}$=$\frac{50}{1}$=50s；
（3）由牛頓第二定律得：f=ma=2.0×10⁵×1=2.0×10⁵N；
答：（1）列車(chē)進(jìn)站時(shí)的加速度大小為1m/s²；
（2）列車(chē)進(jìn)站的時(shí)間為50s；
（3）列車(chē)進(jìn)站過(guò)程中的阻力大小為2.0×10⁵N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求加速、時(shí)間與阻力問(wèn)題，分析清楚列車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式與牛頓第二定律可以解題．