Question

2．2014年12月28日，地鐵4號線二期工程正式通車，從此開啟了武漢三鎮(zhèn)都有地鐵時代．已知 地鐵4號線一期從武漢火車站到武昌火車站，長約16.5公里，運行時間約為33分；二期從武昌火車站到漢陽黃金口，長約16.7公里； 如圖所示．
小楓同學(xué)在通車首日，體驗了4號線一、二期線路貫通運行后的“芳草綠”列車，列車寬2.8m，高3.8m，列車長度約118m，小楓從武昌火車站出發(fā)，從列車關(guān)門啟動算起，小楓用手機計時，到黃金口站車門打開，用時33分20秒，問（注意：下列計算結(jié)果都保留兩位小數(shù)）：
（1）地鐵4號線全程從武漢火車站到漢陽黃金口的平均速度約為多少m/s？
（2）從武昌復(fù)興路站至漢陽攔江路站的長江隧道長約3278m，如果列車也是按照全程的平均速度運行，列車剛好完全通過長江隧道需要多少s時間？

Answer 1

分析 （1）已知路程和時間，用速度公式v=$\frac{s}{t}$求火車的平均速度；
（2）火車過隧道時，火車長度不可忽略，車穿越隧道所通過的路程是車長+隧道長；然后根據(jù)公式v=$\frac{s}{t}$求列車剛好完全通過長江隧道需要的時間．

解答 解：
（1）火車通過的路程s=16.5km+16.7km=33.2km=33200m；火車運行的時間t=33min+33min20s=66min20s=3980s；
火車的平均速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{33200m}{3980s}$≈8.34m/s；
（2）火車穿越隧道通過的路程：s_總=s_車+s_隧道=118m+3278m=3396m，
由v=$\frac{s}{t}$得：
需要的時間：t′=$\frac{{s}_{總}}{v}$=$\frac{3396m}{8.34m/s}$≈407.19s．
答：
（1）這列火車行駛的速度等于8.34m/s；
（2）火車穿越隧道需要的時間是407.19s．

點評 本題綜合運用速度公式及變形公式求解有關(guān)物理量，正確分析火車在不同的時間段所行駛的路程是解題的關(guān)鍵．