汽車尾氣是大氣的重要污染源,而動車組可實現零排放。假設德陽與成都相距60km,一動車組從德陽站由靜止啟動後做直...
問題詳情:
汽車尾氣是大氣的重要污染源,而動車組可實現零排放。假設德陽與成都相距60km,一動車組從德陽站由靜止啟動後做直線運動,先加速運動2min,然後以恆定速度勻速運動21min,最後做減速運動2min到達成都站停住。
(1)動車組從德陽站到成都站的平均速度是多少m/s?
(2)若動車組的平均牽引力為2.8×105N,則從德陽到成都動車組的牽引力的平均功率是多少W?
(3)如果燃油公共汽車與動車組從德陽站到成都站牽引力所做的功相同,則公共汽車排放氣體污染物的質量是多少kg。(燃油公共汽車每做1J功排放氣體污染物3×10-6g)
【回答】
(1)40m/s(2)1.12×107W(3)50.4kg
【解析】
(1)根據題意知道,德陽與成都間的距離是:s=60km=60×1000m=6×104m,從德陽到成都的時間是:t=(2+21+2)×60s=1500s,故動車的平均速度是: =40m/s;
(2)若動車組的平均牽引力為2.8×105N,則動車的平均功率是:P=Fv=2.8×105 N×40m/s=1.12×107 W;
(3)動車組從德陽站到成都站牽引力所做的功是:W=Fs=2.8×105 N×60×1000m=1.68×1010 J;由於燃油公共汽車每做1J功排放氣體污染物3×10-6g,若燃油公共汽車與動車組從德陽站到成都站牽引力所做的功相同,則公共汽車排放氣體污染物的質量是:m=1.68×1010 ×3×10-6 g=5.04×104 g=50.4kg。
知識點:功率
題型:計算題
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