Question

（2012?荊州）通過荊州的漢宜鐵路上運營的列車是CRH2A和諧號動車組．CRH2A和諧號列車采取8節車廂編組，在運行過程中的機車牽引功率為4800KW，時速為200km/h．若一列從荊州站駛出的CRH2A和諧號列車在平直軌道上勻速行駛100km，則該列火車在這段時間內所做的功、機車受到的阻力分別是（　　）

A．8.64×10⁹J   4.8×10⁴N

B．8.64×10⁹J   8.64×10⁴N

C．4.8×10⁹J    4.8×10⁴N

D．4.8×10⁹J    8.64×10⁴N

Answer 1

分析：（1）已知機車的速度與路程，由速度公式的變形公式t=

s

v

可以求出機車的運行時間；
已知機車功率與運動時間，由W=Pt可以求出火車所做的功；
（2）已知火車所做的功與火車的路程，由功的變形公式F=

W

s

可以求出機車的牽引力；
然后對火車進行受力分析，由平衡條件求出火車所受的阻力．

解答：解：（1）火車行駛100km的時間t=

s

v

=

100×103m

200× 1000m 3600s

=1.8×10³s，
火車所做的功W=Pt=4800×10³W×1.8×10³s=8.64×10⁹J，
（2）機車的牽引力F=

W

s

=

8.64×109J

100×103m

=8.64×10⁴N，
由于火車做勻速直線運動，處于平衡狀態，由平衡條件得：
火車受到的阻力f=F=8.64×10⁴N；
故選B．

點評：本題考查了求火車所做的功與火車受到的阻力，熟練掌握速度公式的變形公式、掌握功的公式變形公式的應用、物體的平衡條件是正確解題的關鍵．