汽车尾气是大气的重要污染源,而动车组可实现零排放。假设德阳与成都相距60km,一动车组从德阳站由静止启动后做直...
问题详情:
汽车尾气是大气的重要污染源,而动车组可实现零排放。假设德阳与成都相距60km,一动车组从德阳站由静止启动后做直线运动,先加速运动2min,然后以恒定速度匀速运动21min,最后做减速运动2min到达成都站停住。
(1)动车组从德阳站到成都站的平均速度是多少m/s?
(2)若动车组的平均牵引力为2.8×105N,则从德阳到成都动车组的牵引力的平均功率是多少W?
(3)如果燃油公共汽车与动车组从德阳站到成都站牵引力所做的功相同,则公共汽车排放气体污染物的质量是多少kg。(燃油公共汽车每做1J功排放气体污染物3×10-6g)
【回答】
(1)40m/s(2)1.12×107W(3)50.4kg
【解析】
(1)根据题意知道,德阳与成都间的距离是:s=60km=60×1000m=6×104m,从德阳到成都的时间是:t=(2+21+2)×60s=1500s,故动车的平均速度是: =40m/s;
(2)若动车组的平均牵引力为2.8×105N,则动车的平均功率是:P=Fv=2.8×105 N×40m/s=1.12×107 W;
(3)动车组从德阳站到成都站牵引力所做的功是:W=Fs=2.8×105 N×60×1000m=1.68×1010 J;由于燃油公共汽车每做1J功排放气体污染物3×10-6g,若燃油公共汽车与动车组从德阳站到成都站牵引力所做的功相同,则公共汽车排放气体污染物的质量是:m=1.68×1010 ×3×10-6 g=5.04×104 g=50.4kg。
知识点:功率
题型:计算题
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