质量为3 000 t 的火车，以额定功率由静止出发，所受阻力恒定，经过103 s 行驶了12 km ，达到最大速度vm=72 km/h ，求：(1) 列车的额定 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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质量为3 000 t 的火车，以额定功率由静止出发，所受阻力恒定，经过103 s 行驶了12 km ，达到最大速度v_m=72 km/h ，求：
(1) 列车的额定功率；
(2) 运动中所受的阻力。

答案

(1)1.5×10⁶W
(2)7.5×10⁴N

核心考点

试题【质量为3 000 t 的火车，以额定功率由静止出发，所受阻力恒定，经过103 s 行驶了12 km ，达到最大速度vm=72 km/h ，求：(1) 列车的额定】；主要考察你对机车启动等知识点的理解。[详细]

举一反三

电动机通过一根绳子吊起一个质量为8kg 的物体，绳子的拉力不能超过120 N ，电动机的功率不能超过1200 W ，要将此物体由静止起用最快的方式将物体吊高90 m 需要多长时间？（已知此物体在被吊高接近90 m 时已经开始以最大速度匀速上升）

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节水喷灌系统已经在我国很多地区使用。某节水喷灌系统如图所示，喷口距离地面的高度h=1.8m，能沿水平方向旋转，水可沿水平方向喷出，喷水的最大速率v₀=15m/s，每秒喷出水的质量m₀=4.0kg。所用的水是从井下抽取的，井中水面离地面的高度H=1.95m，并一直保持不变。水泵由电动机带动，电动机电枢线圈电阻r=5.0Ω。电动机正常工作时，电动机的输入电压U=220V，输入电流I=4.0A。不计电动机的摩擦损耗，电动机的输出功率等于水泵所需要的最大输入功率。水泵的输出功率与输入功率之比称为水泵的抽水效率。（计算时π可取3，球体表面积公式s=4πr²）
（1）求这个喷灌系统所能喷灌的最大面积s；
（2）假设系统总是以最大喷水速度工作，求水泵的抽水效率η；
（3）假设系统总是以最大喷水速度工作，在某地区需要用蓄电池将太阳能电池产生的电能存储起来供该系统使用，根据以下数据求所需太阳能电池板的最小面积s_min。
已知：太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗，太阳辐射的总功率P₀=4×10²⁶W，太阳到地球的距离R=1.5×10¹¹m，太阳能电池的能量转化效率约为15%，蓄电池释放电能的效率约为90%。

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把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车。而动车组就是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组。如图所示。假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等。若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120 km/h；则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为

[ ]
A．120 km/h
B．240 km/h
C．320 km/h
D．480 km/h

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如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，二者皆备时同时发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，一般充电至90%左右即停止，放电余留20%左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：

当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率将变为50W，在这种情况下，将蓄电池的电量由20%充至90%所需时间为 h；如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m²，要想使太阳能电池的最大输出功率达到36W，太阳能电池板的面积至少要 m²。

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提高物体(例如汽车)运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(设阻力与物体运动速率的平方成正比，即f＝kv²，k是阻力因数)．当发动机的额定功率为P₀时，物体运动的最大速率为v_m，如果要使物体运动的速率增大到2v_m，则下列办法可行的是[ ]
A．阻力因数不变，使发动机额定功率增大到4P₀B．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到

C．阻力因数减小到

，使发动机额定功率增大到8P₀D．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到

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