Question

近年來，我國鐵路進行了多次大提速，部分主要干線上的客運列車速度已提高到200 km/h.質量為4 000 t的列車，以200 km/h的速度沿平直軌道從甲地勻速運行到乙地用了1 h，受到的阻力為4×10⁶ N，列車的車輪跟鐵軌接觸的總面積為0.8 m²。（g＝10 N/kg）求：
（1）甲、乙兩地間的距離．
（2）列車對鐵軌的壓強．
（3）列車從甲地勻速運行到乙地，牽引力所做的功．

Answer 1

解：
（1）s＝vt＝200 km/h×1 h＝200 km ＝2×10⁵ m
（2）m＝4 000 t＝4×10⁶ kg，G＝mg＝4×10⁶ kg×10 N/kg＝4×10⁷ N
列車在平直軌道上勻速運行：
F＝G＝4×10⁷ N
p＝==5×10⁷ Pa；
（3）因為列車在平直軌道上勻速運動，所以 F_牽＝F_阻＝4×10⁶ N，W＝F_牽s＝4×10⁶ N×2×10⁵ m＝8×10¹¹ J。