Question

20．一列“和谐号”高速列车总质量m=5×10⁵kg，某次在平直的轨道上试运行上，从静止加速到速度v=90m/s，所需时间t=300s．已知列车所受的阻力恒为车重的0.1倍．设列车做匀加速直线运动，取g=10m/s²．求：
（1）列车在这300s内的加速度的大小；
（2）列车在这300s内受到的牵引力的大小．

Answer 1

分析 （1）由速度公式可求得火车的加速度；
（2）根据牛顿第二定律可求得牵引力的大小．

解答 解：（1）由v=v₀+at可得：
a=$\frac{v}{t}$=$\frac{90}{300}$=0.3m/s²；
（2）由牛顿第二定律可得：
F-kmg=ma
解得：F=0.1×5×10⁵×10+5×10⁵×0.3=6.5×10⁵N；
答：（1）列车在这300s内的加速度的大小为0.3m/s²；
（2）列车在这300s内受到的牵引力的大小为6.5×10⁵N；

点评 本题考查牛顿第二定律的应用，要注意明确加速度在力和运动中起到了桥梁作用．