Question

一列长为l=1500m的货运列车，在平直的轨道上匀速行驶，运动中所受阻力为f=4×105N．在要通过某长度为L=60

一列长为l=1500m的货运列车，在平直的轨道上匀速行驶，运动中所受阻力为f=4×105N．在要通过某长度为L=600m的跨江大桥时，为提醒大桥上铁轨两旁的行人注意，处于车头的司机在机车到达桥头时拉响汽笛，位于车尾的押运员经过t1=4s听到汽笛声，已知空气中声速为v1=340m/s，求：（1）列车机车提供的牵引力F；（2）列车的行驶速度v2；（3）列车通过大桥的时间t2．

Answer 1

（1）由于列车做匀速直线运动处于平衡状态，根据二力平衡条件有：F=f=4×10⁵N，
（2）根据题意，由速度、路程和时间关系有：l=（v₁+v₂）t₁，
t₁=4s将I=1500m，v₁=340m/s，t₁=4s代入上式得：v₂=35m/s，
（3）L+l=v₂t₂，
将I=1500m，L=600m，v₂=35m/s，代入数据得：t₂=60s．
答：（1）列车机车提供的牵引力F为4×10⁵N；
（2）列车的行驶速度v₂为35m/s，
（3）列车通过大桥的时间t₂为60s．