Question

13．一列在海南東環(huán)高速鐵路上行駛的“和諧號(hào)”列車，若人和車的總質(zhì)量m=1.0×10⁵kg，從靜止開(kāi)始以加速度a=1m/s²做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t=60s，求：
（l）t=60s時(shí)列車的瞬時(shí)速度v；
（2）這段時(shí)間內(nèi)列車的位移s；
（3）此過(guò)程中列車所受的合外力F．

Answer 1

分析 （1）“和諧號(hào)”列車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由速度時(shí)間關(guān)系直接求解
（2）“和諧號(hào)”列車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)由位移時(shí)間關(guān)系直接求解
（3）“和諧號(hào)”列車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律直接求解

解答 解：（1）由速度時(shí)間關(guān)系得：v=at=1×60m/s=60m/s
（2）由位移時(shí)間關(guān)系得：x=$\frac{1}{2}$${at}^{2}=\frac{1}{2}×1{×60}^{2}m=1800m$
（3）由牛頓第二定律得：F=ma=1.0×10⁵×1N=1.0×10⁵ N
答：（l）t=60s時(shí)列車的瞬時(shí)速度為60m/s；
（2）這段時(shí)間內(nèi)列車的位移為1800m；
（3）此過(guò)程中列車所受的合外力為1.0×10⁵ N

點(diǎn)評(píng) 本題知道了“和諧號(hào)”列車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，可以根據(jù)初速為零的勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律直接求解，簡(jiǎn)單題．