Question

（7分）中國(guó)的高鐵技術(shù)在世界上處于領(lǐng)先地位，烏魯木齊將開通到北京的高速列車．

（1）高速運(yùn)行的列車必須關(guān)緊門窗．此時(shí)車窗玻璃受到空氣對(duì)它的壓力差指向　 　（選填“車外”或“車內(nèi)”．當(dāng)列車在平直的鐵軌上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，車廂中的一乘客相對(duì)于車廂豎直向上跳起．他　 　（選填“能”或“不能”）落在車廂的起跳點(diǎn)．

（2）某火車票上標(biāo)有發(fā)車時(shí)間為晚上20；40．到達(dá)目的地時(shí)間為第二日凌晨5：25的字樣．從出發(fā)點(diǎn)到目的地的時(shí)間是　 　h．某高速列車以300km/h的速度在水平鐵軌上勻速行駛中，突遇緊急情況立即剎車，剎車后列車以120km/h的平均速度運(yùn)行4km后停止．列車停止2min后又以120km/h的平均速度行駛4km后恢復(fù)到原來的速度．則由于緊急情況的發(fā)生所耽誤的時(shí)間為　 　s．

（3）一節(jié)高度為H，重為G的車廂停在水平鐵軌上，鐵軌寬度為L(zhǎng)，若垂直吹向車廂側(cè)面的水平風(fēng)力可等效作用在車廂的中部，則風(fēng)力至少為　 　才能把車廂吹倒．（車廂看做長(zhǎng)方體，其重心在幾何中心上）

（4）磁懸浮列車也是一種高速列車，它的核心部分是電磁鐵．電磁鐵是利用電流的　 　效應(yīng)制成的．列車能夠懸浮利用了磁極間相互　 　（選填“吸引”或“排斥”）的原理．

 

Answer 1

（1）車外；能；（2）8.75；264；（3）；（4）磁；排斥

【解析】

試題分析：（1）列車高速運(yùn)行時(shí)，以車為參照物，車外的空氣是運(yùn)動(dòng)的。車外空氣流速大，壓強(qiáng)小，車內(nèi)空氣流速小，壓強(qiáng)大，所以車窗玻璃受到的壓力差指向車外；列車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，乘客豎直向上跳起，由于慣性，他還會(huì)落回到起跳點(diǎn)；

（2）列車從出發(fā)點(diǎn)到目的地的運(yùn)行時(shí)間為：；剎車及啟動(dòng)過程中，共以120km/h的平均速度運(yùn)行了8km，這需要的時(shí)間為：，加上停留的2min，在這段路程列車共用時(shí)360s；如果沒有緊急情況發(fā)生，列車正常行駛所需時(shí)間為：

；所以因緊急情況耽誤的時(shí)間為360s-96s=264s；

（3）此時(shí)車廂相當(dāng)于杠桿，如下圖所示：O為支點(diǎn)，F(xiàn)的力臂為，G的力臂為，根據(jù)杠桿平衡條件得：，解得：；

（4）電磁鐵是根據(jù)電流的磁效應(yīng)制成的；列車能夠懸浮是利用了同名磁極相互排斥的原理。

考點(diǎn)：機(jī)械運(yùn)動(dòng) 杠桿 磁現(xiàn)象