Question

17．隨著成渝高鐵的正式通車(chē)，資陽(yáng)人民出行更加方便，“五一”小長(zhǎng)假期間，小明和爸爸、媽媽一起體驗(yàn)了一把高鐵“風(fēng)馳電掣”的感覺(jué)，從資陽(yáng)出發(fā)僅用t=25min便到達(dá)了相距s=84km的成都東站，若高鐵全程的運(yùn)動(dòng)可看作勻速運(yùn)動(dòng)，且高鐵機(jī)車(chē)的牽引車(chē)功率保持P=5.6×10³kW不變．求：
（1）高鐵從資陽(yáng)到成都東站的平均速度v；
（2）高鐵運(yùn)動(dòng)過(guò)程所受的平均阻力f．

Answer 1

分析 （1）利用平均速度的公式v=$\frac{s}{t}$可直接計(jì)算平均速度的大小，注意單位的換算即可；
（2）利用公式P=Fv可計(jì)算牽引力的大小，再根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)牽引力與阻力相等可得出結(jié)論．

解答 解：（1）時(shí)間t=25min=$\frac{5}{12}$h，
平均速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{84km}{\frac{5}{12}h}$=201.6km/h=56m/s；
（2）由公式P=Fv可得列車(chē)的牽引力：
F=$\frac{P}{v}$=$\frac{5.6×1{0}^{6}W}{56m/s}$=10⁵N，
若高鐵全程的運(yùn)動(dòng)可看作勻速運(yùn)動(dòng)，則阻力與牽引力大小相等，即f=F=10⁵N．
答：（1）高鐵從資陽(yáng)到成都東站的平均速度是201.6km/h；
（2）高鐵運(yùn)動(dòng)過(guò)程所受的平均阻力為10⁵N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了平均速度公式和功率的變形公式P=Fv的靈活運(yùn)用，正確理解題意進(jìn)行計(jì)算即可，注意單位的統(tǒng)一與換算．