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2010年4月26日,新型高速列車“和諧”號動車組開始馳騁在福廈鐵路線上,從而閩西南形成“一小時經濟圈”,福廈間各設區(qū)市的“2小時交通圈”。如圖所示的動車組由5節(jié)車箱組成,車組總功率為6000kW,最大牽引功率為4800kW,最大行駛速度為250km/h。
(1)當該車組用最大牽引功率以最大速度在平直軌道上勻速行駛3min,通過的路程是多少?在這個過程中車組受到的阻力是多少?
(2)為保證車組正常行駛,每節(jié)車箱上供乘客飲水用的電熱水器耗電功率不能超過2800W。一節(jié)車箱內的電熱水器5min最多可產生多少熱量?如果熱效率為80%,問這些熱量可以使多少千克的礦泉水溫度從20℃升高到50℃?(c=4.2×103J/(kg·℃))
(3)仔細觀察車頭的外形,請你談談這樣設計的好處。
解:
(1) S=vt = 250km/h×3/60 h=12.5km=1.25×104m
W= Pt = 4.8×106W×3×60s= 8.64×108J
F= ==6.912×104N
(2)Q = I2Rt = pt = 2800W×5×60s = 8.4×105J
Q= Q×80% = 8.4×105J×80% = 6.72×105J
m = ==5.3kg
(3)答:
A. 車頭為流線型,可減小行駛時的空氣阻力
B. 高速行駛時,車上方空氣流速大于下方,可減小車頭對軌道的壓力(壓強),從而減小阻力,降低噪聲
練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

精英家教網2010年4月26日福廈高鐵正式開通.上午7點10分,一列車號為6201的“和諧號”動車組駛出福州火車站,經1.5小時的行駛到達廈門車站,全程運行276km.此動車組運行的平均速度為
 
km/h.

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慣性
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,剎車后還要滑行很長的路程.沿途都建有鋼筋混凝土防護攔片,避免人靠近被“吸”進去,原因是靠近列車這一側氣流
較快
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,壓強
較小
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的緣故.動車組車頭設計成流線形,可減小高速運行時受到的
空氣阻力
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184
184
km/h.動車組車頭設計成流線形(如圖所示),可減小高速運行時的
空氣阻力
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