Question

一列質量為10³t(噸)的列車，機車牽引力為3．5×10⁵N，運動中所受阻力為車重的0．01倍，列車由靜止開始作勻加速直線運動，速度變為50m/s需要多少時間？此過程中前進了多少米？（g取10m/s²）

Answer 1

200s；   5×10³m

解析:

依題意，列車質量m＝10³t＝10⁶kg，F_牽＝3.5×10⁵N

        F_阻＝0.01mg=0.01×10⁶×10N＝1×10⁵N

v＝50m/s。設列車勻加速運動的加速度為a，

由牛頓第二定律得：F_合＝F_牽－F_阻＝ma

則列車的加速度為：

a＝＝m/s²

         ＝0.25m/s² ……（3分）

列車由靜止加速到180km／h所用時間：

               t＝＝＝200s………（3分）

        此過程中列車的位移為：

          x＝＝＝5×10³m