Question

（2013•铁岭）一列由内燃机车牵引的运煤列车，一节车厢的质量是23t，每节车厢最大载货量是60t，每节车厢与铁轨总接触

Answer 1

解题思路：（1）车厢对水平铁轨的压力等于它的重力，由压强公式可以求出车厢对铁轨的压强．

（2）由平衡条件求出机车的牵引力，由功率公式求出内燃机牵引力的功率．

（3）应用燃烧值公式求出煤完全燃烧释放的热量，然后求出可以发的电能．

（1）车厢对铁轨的压强：

p=[F/S]=[G/S]=[mg/S]=

(23×103kg+60×103kg)×10N/kg

0.01m2=8.3×10⁷Pa；

（2）列车做匀速直线运动，处于平衡状态，

由平衡条件可知，列车的牵引力F=f=5×10⁴N，

牵引力的功率P=[W/t]=[Fs/t]=Fv=5×10⁴N×20m/s=1×10⁶W；

（3）发电的能量W_电=ηQ_放=ηmq=30%×60×10³kg×2.9×10⁷J/kg=5.22×10¹¹J；

答：（1）一节满载的车厢静止时，对水平铁轨的压强为8.3×10⁷Pa；

（2）内燃机车前进时牵引力的功率为1×10⁶W；

（3）若煤炭完全燃烧放出的热量有30%转化为电能，一节车厢的燃煤（满载）可发电5.22×10¹¹J．

点评：

本题考点： 压强的大小及其计算；功率的计算；燃料的热值．

考点点评： 本题考查了求压强、牵引力的功率、发电的电能等问题，应用压强公式、功率公式与燃烧值公式即可正确解题，本题难度不大．