一列火车总质量m＝500吨，机车发动机的额定功率P＝6×105W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力Ff是车重的0．01倍，g取10m/s2，求：

一列火车总质量m＝500吨，机车发动机的额定功率P＝6×105W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力Ff是车重的0．01倍，g取10m/s2，求：

（1）火车在水平轨道上行驶的最大速度；

（2）在水平轨道上，发动机以额定功率工作，当行驶速度为v＝10m/s时，列车的瞬时加速度是多少；

（3）若火车在水平轨道上从静止开始，保持0．5m/s2的加速度做匀加速直线运动，接着以额定功率工作共经过8S时间，计算火车从静止开始经8S内牵引力做的功是多少。

【答案】

12m/s；0．02；36×105

【解析】

（1）列车以额定功率工作时，当牵引力等于阻力，即F=Ff=kmg时列车的加速度为零，速度达最大vm，则：

（2）当v＜vm时列车加速运动，当v=v2=10m/s时，

据牛顿第二定律得：

（3）若火车在水平轨道上从静止开始，保持0．5m/s2的加速度做匀加速直线运动，则牵引力：；

达到额定功率时的速度

所需时间：

加速阶段的位移：

牵引力的功：

后阶段牵引力的功率：

火车从静止开始经8S内牵引力做的功是W=W1+W2=3．6×106J