Question

質(zhì)量為2.0×10⁶kg的列車以20m/s的速度在平直鐵路上勻速行駛．為達(dá)到前方過橋的限速要求，列車勻減速行駛120s后，速度減為8m/s．此時(shí)列車剛好到達(dá)鐵路橋．求：
（1）列車減速過程中加速度的大��；
（2）列車減速過程中所受合外力的大�。�
（3）列車開始減速時(shí)與鐵路橋的距離．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)加速度的定義式求解加速度；
（2）根據(jù)牛頓第二定律求解合外力；
（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移速度公式求解位移．

解答：解：（1）根據(jù)加速度的定義式a=

△v

△t

得：a=

8-20

120

=-0.1m/s²，
（2）根據(jù)牛頓第二定律得：F=ma=2.0×10⁶×0.1=2.0×10⁵N
（3）由

v

2 2

-

v

2 1

=2ax得：
x=

v 2 2 - v 2 1

2a

=

64-400

-0.2

=1680m
答：（1）列車減速過程中加速度的大小為0.1m/s²；（2）列車減速過程中所受合外力的大小為2.0×10⁵N；（3）列車開始減速時(shí)與鐵路橋的距離為1680m．

點(diǎn)評：本題主要考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律的直接應(yīng)用，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．