4．我國大功率交流傳動機車自主研制取得關(guān)鍵性突破，為火車提速提供了有力保障．假定阻力與速度的平方成正比，提速前某機車以250km/h的速度行駛時，牽引功率為4800kW，試探究速度提到320km/h，機車功率應(yīng)提高到多大？

分析 因為機車做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，牽引力等于阻力，知道機車所受阻力與速度的平方成正比，可求牽引力之比，再根據(jù)公式P=Fv求兩種車速下的機車的牽引力功率之比．

解答 解：已知列車勻速行駛時所受阻力與速度平方成正比，即f=kv2，
當列車在水平軌道上勻速行駛時，牽引力等于阻力，即F=f=kv2，
所以由功率公式P=Fv=kv3，所以當列車分別以250km/h和320km/h的速度在水平軌道上勻速行駛時，
P1：P2=k（250km/h）3：k（320km/h）3=0.477
假定阻力與速度的平方成正比，提速前某機車以250km/h的速度行駛時，牽引功率為4800kW，
所以P2=10066kW，
答：機車功率應(yīng)提高到10066kW．

點評 對于這類求解機車牽引力功率的問題，經(jīng)常用到公式P=Fv，所以在選擇功率公式時很重要．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．一半徑為R的圓筒的橫截面如圖所示，其圓心為O．筒內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．圓筒下面有相距為d的平行金屬板M、N，M、N板接在如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻為r0，定值電阻阻值為R1．當滑動變阻器R連入電路的電阻為0．質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子自M板邊緣的P處由靜止釋放，經(jīng)N板的小孔S沿半徑SO方向射入磁場中，粒子與圓筒發(fā)生兩次碰撞后仍從S孔射出，設(shè)粒子與圓筒碰撞過程中沒有動能損失，且電荷量保持不變，在不計重力的情況下，
（1）求M、N間電場強度E的大小和電源電動勢E0的大��；
（2）保持M、N的距離不變，移動滑動變阻器的滑片，粒子仍從M板邊緣的P處由靜止釋放，粒子進入圓筒與圓筒發(fā)生多次碰撞轉(zhuǎn)一周后仍從S孔射出，求滑動變阻器連入電路的電阻R0應(yīng)滿足的關(guān)系．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，有兩根光滑平行的足夠長的金屬導軌MN，PQ與水平方向成θ角（0＜θ＜90°）．滑動變阻器接在兩導軌之間，總阻值R，導軌的寬度為L，空間有垂直于導軌平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B，一根質(zhì)量為m的金屬桿ab從導軌下端以一定的初速度v0沿導軌上滑，金屬桿返回導軌底端時的速度為v，金屬桿與導軌始終接觸良好，不計金屬桿ab及導軌電阻，則（　�。�
A．金屬桿沿導軌方向上滑和下滑過程中均做勻變速運動，但加速度大小不同
B．金屬桿上滑過程中重力做功的平均功率小于下滑過程中重力做功的平均功率
C．金屬桿上滑過程中滑動變阻器中產(chǎn)生的熱量比金屬桿下滑過程中滑動變阻器中產(chǎn)生的熱量多
D．調(diào)節(jié)滑動變阻器R可使金屬桿在導軌底端時的速度大小v=v0

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖所示，將一長方體鋁板放在水平絕緣地面上，鋁板寬為d，高為h，在鋁板所在的空間加上一垂直鋁板前后表面的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，在鋁板的左右表面加一電壓，使其形成水平的電流I，穩(wěn)定時，若在上下表面間接一電壓表，其讀數(shù)為U，則（　�。�
A．達到穩(wěn)定前，鋁板內(nèi)的自由電子向上表面聚集
B．穩(wěn)定時鋁板下表面的電勢低
C．若僅將鋁板的寬度變?yōu)?\fracpzw8dfj{2}$，則穩(wěn)定時電壓表的讀數(shù)為$\frac{U}{2}$
D．若僅將鋁板的電流變?yōu)?\frac{I}{2}$，則穩(wěn)定時電壓表的讀數(shù)為$\frac{U}{2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．由粗細相同、同種材料制成的A、B兩線圈，分別按圖甲、圖乙兩種方式放入勻強磁場中，甲、乙兩圖中的磁場方向均垂直于線圈平面，A、B線圈的匝數(shù)比為2：1．半徑之比為2：3，當兩圖中的磁場都隨時間均勻變化時，（　�。�
A．甲圖中，A、B兩線圈中電動勢之比為2：3
B．甲圖中，A、B兩線圈中電流之比為3：2
C．乙圖中，A、B兩線圈中電動勢之比為8：9
D．乙圖中，A、B兩線圈中電流之比為2：3

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，上、下表面平行的玻璃磚的厚度為d，長度為L，下表面為鍍銀反射面，一束激光從上表面AB的中點射入，入射角為i，恰好從A點射出，光在真空中的光速為c，求：
（1）玻璃磚的折射率；
（2）光在玻璃磚中傳播的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．物體以某一初速度從粗糙斜面的底端沿斜面上滑，物體滑到最高點后又返回拋出點，則下列說法中正確的是（　�。�
A．上滑過程中重力的沖量小于下滑過程中重力的沖量
B．上滑過程中摩擦力的沖量與下滑過程中摩擦力的沖量大小相等
C．上滑過程中彈力的沖量等于下滑過程中彈力的沖量
D．上滑過程中合外力的沖量與下滑過程中合外力的沖量方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．如圖所示為一交流電壓隨時間變化的圖象，每個周期內(nèi)，前三分之一周期電壓按正弦規(guī)律變化，后三分之二周期電壓恒定．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得，此交流電壓的有效值為（　�。�
A．7.5VB．2$\sqrt{15}$VC．8VD．3$\sqrt{13}$V

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．下列關(guān)于感應(yīng)電動勢的說法中正確的是（　�。�
A．穿過閉合回路的磁通量減小，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定減小
B．穿過閉合回路的磁通量變化量越大，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢也越大
C．把線圈放在磁感應(yīng)強度越大的位置，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大
D．穿過閉合回路的磁通量的變化率不變，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢也不變

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