Question

铁路提速，要解决许多技术问题．通常，列车阻力与速度平方成正比，即F_f＝kv²．列车要跑得快，必须用大功率的机车来牵引．

(1)试计算列车分别以120km/h和40km/h的速度匀速行驶时，机车功率大小的比值(提示：物理学中重要的公式有F＝ma，W＝Fs，P＝Fv，S＝v₀t＋at²)．

(2)除上题涉及的问题外，还有许多其他技术问题需要解决．例如：为了减少列车在高速行驶中的振动，需要把原先的有接缝轨道改为无接缝轨道．请你再举一例，并简要说明．

 

Answer 1

答案：
解析：

(1)列车匀速运动时牵引力F与受阻力Ff相等，且F＝Ff，而Ff＝kv2，则P＝F·v＝kv3，代入v1＝120km/h，v2＝40km/h可得P1/P2＝27/1． (2)在轨道(弯道)半径一定的情况下，火车速度越大，所需向心力越大，通过增大弯道半径可以减小向心力．