Question

14．一列质量为1×10³t的列车以180km/h的速度在水平平直的轨道上匀速行驶，列车受到的阻力9×10⁵N．求：
（1）机车对整列车的牵引力；
（2）列车行驶3km，重力做的功，牵引力做的功．

Answer 1

分析 （1）要解决此题，首先掌握二力平衡的条件，搞清火车所受牵引力与阻力之间的关系；
（2）首先要知道功的计算公式：W=Fs．并且要搞清F与s的关系，s必须是在力的方向上移动的距离．通过分析重力没有在力的方向上移动距离，所以重力没有做功．

解答 解：
（1）因为火车在平直轨道上匀速行驶，所以F=f=9×10⁵N；
（2）重力方向竖直向下，物体在水平方向移动，所以重力没有做功，因此W_G=0；
所以牵引力做的功为：W_牵=Fs=9×10⁵N×3×10³m=2.7×10⁹J．
答：
（1）机车对整列车的牵引力为9×10⁶N；
（2）列车行驶3km，重力做的功为0；机车的牵引力做的功为2.7×10⁹J．

点评 此题主要考查了二力平衡条件及应用，同时考查了功、特别是功的计算，一定要搞清F、s之间的关系，s是在力的方向上移动的距离．