Question

19．和谐号列车采取8节车厢编组，在运行过程中的机车牵引功率4800KW，时速为200km/h．若一列从南京站驶出的和谐号列车在平直轨道上匀速行驶100km，则该列火车在这段时间内所做的功、机车受到的阻力分别是（　　）

• A． 8.64×10⁹J、4.8×10⁴N
• B． 4.8×10⁹J、8.64×10⁴N
• C． 4.8×10⁹J、4.8×10⁴N
• D． 8.64×10⁹J、8.64×10⁴N

Answer 1

分析 （1）已知机车的速度与路程，由速度公式的变形公式t=$\frac{s}{v}$可以求出机车的运行时间；
已知机车功率与运动时间，由W=Pt可以求出火车所做的功；
（2）已知火车所做的功与火车的路程，由功的变形公式F=$\frac{W}{s}$可以求出机车的牵引力；
然后对火车进行受力分析，由平衡条件求出火车所受的阻力．

解答 解：（1）火车行驶100km的时间t=$\frac{s}{v}$=$\frac{100km}{200km/h}$=0.5h=1.8×10³s，
火车所做的功W=Pt=4800×10³W×1.8×10³s=8.64×10⁹J，
（2）机车的牵引力F=$\frac{W}{s}$=$\frac{8.64×1{0}^{9}J}{100×1{0}^{3}m}$=8.64×10⁴N，
由于火车做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：
火车受到的阻力f=F=8.64×10⁴N；
故选D．

点评 本题考查了求火车所做的功与火车受到的阻力，熟练掌握速度公式的变形公式、掌握功的公式变形公式的应用、物体的平衡条件是正确解题的关键．