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(2002?上海)铁路提速,要解决许多技术问题.通常,列车阻力与速度平方成正比,即f=kv2.列车要跑得快,必须用大功率的机车来牵引.试计算列车分别以120千米/小时和40千米/小时的速度匀速行驶时,机车功率大小的比值(提示:物理学中重要的公式有F=ma,W=Fs,P=Fv,s=v0t+1/2at2).
分析:因为列车做匀速直线运动,处于平衡状态,牵引力等于阻力,知道列车所受阻力与速度的平方成正比,可求牵引力之比,再根据公式P=Fv求两种车速下的机车的牵引力功率之比.
解答:解:
∵列车匀速行驶,
∴牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等.
∴F=f=kv2
∵P=Fv=kv3
所以p1=27p2
答:机车功率大小的比值27:1
点评:本题考查了功率的计算,通过摩擦力与速度的关系,表示出牵引力,再有功率公式写出P=kV3,是解题的关键.
练习册系列答案
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(1)活塞移动的速度;
(2)该装置的功率;
(3)磁感强度B的大小;
(4)若在实际使用中发现电压表的读数变小,试分析其可能的原因.

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第四次提速后,出现了“星级列车”.从其中的T14次列车时刻表可知,列车在蚌埠至济南区间段运行过程中的平均速率为
103.66
103.66
千米/小时.
T14列车时刻表
停靠站 到达时间 开车时间 里程(千米)
上海 - 18:00 0
蚌埠 22:26 22:34 484
济南 03:13 03:21 966
北京 08:00 - 1463

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