一道高中物理题,求车厢质量在平直的铁轨上,一列质量为400t的列车由静止开始经过20s通过的位移是80m.若列车要再挂一串车厢,此后,车速由8m/s增加到20m/s经过了40s.假设机车的牵引力不变,列车所受阻力等于车质量的0.01倍,求列车在挂一串车厢的质量
问题描述:
一道高中物理题,求车厢质量
在平直的铁轨上,一列质量为400t的列车由静止开始经过20s通过的位移是80m.若列车要再挂一串车厢,此后,车速由8m/s增加到20m/s经过了40s.假设机车的牵引力不变,列车所受阻力等于车质量的0.01倍,求列车在挂一串车厢的质量
答
车厢为100t
答
设车厢质量为m
M=400t=400000kg,无车厢时F-0.01Mg=Ma,
s=1/2at^2
代入数据得a=0.4m/s^,F=2*10^5N
挂上后(F-0.01(m+M)g)t'=(m+M)(v'-v)得m=1*10^5kg=100t
车厢为100t
(t'=40s,v'=20m/s,v=8m/s)
答
设加的车厢质量为x
分两步:
1.没加车厢:
阻力1=m1g*0.01
加速度a1=v^2/2m1=2.5m/s^2
牵引力F=阻力+ma
2.加了车厢
加速度a2可算出
牵引力—(m+x)g*0.02=(m+x)a
(LZ你的分太少了,没人回答的,我由于时间有限,所以简略说说,见谅)