Question

2007年4月18日，我國鐵路進行第6次大提速，提速后將使我國現有鐵路運輸緊張局勢得到一定程度的緩解。某同學“十一”長假回家過節，正好乘坐提速后的“和諧號”動車組列車，他想利用物理知識粗測一下提速后的列車到底有多快。當列車在兩站間的某段平直的鐵路上行駛時，他利用手中的秒表和車窗外面掠過的電線桿來測量車速，當窗外掠過某根線桿時開始記錄“1”，同時啟動手中的秒表，當第“12”根線桿掠過窗外時停止計時。該同學讀出秒表記錄的時間間隔為10.01s，該同學記得鐵路旁大約每隔50m有一線桿。根據以上數據，請你幫該同學計算。

（1）列車在該段鐵路上行駛時的平均速率；

（2）若列車以上述計算得出的速度勻速行駛，進站前為了保證在剎車后55s內停下來，則至少應在離車站多遠處開始剎車？（設剎車后列車做勻減速運動）

（3）若列車總質量為7kg，求剎車過程中列車受到的阻力。

Answer 1

.s＝1512.5m, f=7N。

解析:

（1）設列車在該段鐵路上行駛時的平均速率為v，計時期間列車前進的距離為s，則：

（2）由于列車做勻減速運動，則有

解得s＝1512.5m

（3）設列車剎車時加速度為a，剎車阻力為f，則由解得f=7N。