(1)2.5×10 4N.(2)t =" 300s"
(1)机车先做加速度不断减小、速度不断增大的变速运动。当机车的速度达到最大时,有
F =" f" 2分
P = Fυ m2分
而 υ m=" 54" km/h =" 15" m/s 1分
机车受到的阻力f =
=
N = 2.5×10 4N. 1分
(2)机车在这2250m内,牵引力F为变力且做正功,阻力f做负功,重力、支持力不做功.
牵引力做的功 W F= Pt 2分
阻力做的功 W f= – fs 2分
根据动能定理有 W F -W f=
mυ
-0 3分
代入数据,解得 t = 300s 1分
本题考查机车启动规律的应用,当牵引力等于阻力时速度最大,此时输出功率为额定功率,在汽车便加速直线运动过程中可由W=Pt求牵引力做功,再由动能定理求运动时间