Question

上海建成的從浦東國際機場到龍陽路的世界上唯一的商業運營的磁懸浮列車線路，磁懸浮列車的車長53.98m，列車運行時最高速度為430km/h，列車運行時的總質量約為20t，列車啟動后4min即到達最大運行速度，試根據以上資料，求：
（1）如果列車啟動后作勻加速直線運動，則加速度為多大？
（2）如果列車所受平均阻力為車重的0.001倍，則列車所受牽引力為多大？

Answer 1

分析：（1）根據勻變速直線運動的速度時間公式求出加速度的大小．
（2）根據牛頓第二定律求出牽引力的大小．

解答：解：（1）430km/h≈120m/s
列車的加速度a=

△v

△t

=0.5m/s²．
（2）根據牛頓第二定律得，F-f=ma．
解得F=f+ma=0.001×200000×10+200000×0.5=1.02×10⁵N．
答：（1）它的加速度約為0.5m/s² 
（2）列車運行時所受的牽引力是1.02×10⁵N．

點評：本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的基本運用，知道加速度是聯系力學和運動學的橋梁．