Question

【題目】某機車發動機的額定功率為P=4.8X106W，該機車保持恒定功率行駛時，在水平軌道上行駛時所受的阻力為（k為常數）。已知機車的質量為M=2.0×105kg，機車能達到的最大速度為，重力加速度g=10m/s2。則下列說法正確的是

A.機車的速度達到最大時所受的阻力大小為6.4×104N

B.常數

C.當機車的速度為時，機車所受的阻力大小為

D.當機車的速度為時，機車的加速度大小為0.48m/s2

Answer 1

【答案】AD

【解析】

AB．由題意知，機車的最大速度為vm=75m/s，根據P=Fv得該機車以最大速度行駛時的牽引力為：

F=N=6.4×104N

當牽引力與阻力相等時，速度達到最大，則有：

F=f=kvm

解得：

k==853.3N·s/m

故A正確，B錯誤；

C．當機車的速度為最大速度一半時，則有：

f′=kv=853.3×N=3.2×104N

故C錯誤；

D．此時機車的牽引力為：

F′=N=1.28×105N

則由牛頓第二定律：

F′-f′=Ma

代入數據解得

a=0.48m/s2

故D正確。