Question

20．廈深鐵路于2007年11月23日開工建設(shè)，2013年12月28日全線正式通車運(yùn)營(yíng)，全長(zhǎng)502.4公里，總投資417億元．使用“和諧號(hào)”子彈頭高鐵列車（如圖1）和動(dòng)車．廈深鐵路屬Ⅰ級(jí)雙線電氣化鐵路，設(shè)計(jì)速度目標(biāo)值250km/h．全線共設(shè)廈門北、潮汕、陸豐、汕尾、惠州南、深圳北等20個(gè)車站．列車實(shí)行實(shí)名制購(gòu)票，可以通過網(wǎng)絡(luò)或者到車站購(gòu)票，各站都可使用二代身份證或紙質(zhì)車票（如圖2）通過出入閘機(jī)讀取信息進(jìn)出車站．陸豐站距離深圳北站約210km，例如：D2329次高鐵14：03從陸豐站開出，15：33到達(dá)深圳北站，運(yùn)行平穩(wěn)，乘坐舒適．

（1）高鐵車頭設(shè)計(jì)成如上圖所示的子彈頭型，目的是減小阻力．
（2）高速列車從陸豐到深圳的平均速度約是140km/h．
（3）列車到站要提前關(guān)閉動(dòng)力，這是因?yàn)榱熊囉捎趹T性，還要繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離，自行減速，此時(shí)可通過發(fā)電機(jī)將運(yùn)動(dòng)時(shí)的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存起來(lái)．
（4）乘客在站臺(tái)候車時(shí)，為什么要站在離軌道一定距離的黃線外才確保人身安全？答：高速列車駛過時(shí)，列車附近的空氣流速變大，壓強(qiáng)變小，人外側(cè)的大氣壓會(huì)把人推向火車；
（5）你從車票上還可以獲得一條信息是：發(fā)車時(shí)間為14：03．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)流線型的外表能減小阻力的角度去分析子彈頭型；
（2）D2329次高鐵14：03從陸豐站開出，15：33到達(dá)深圳北站，可以求出列車運(yùn)行的時(shí)間t，已知路程s，用公式v=$\frac{s}{t}$算出平均速度；
（3）列車不能立即停下來(lái)是因?yàn)槿魏挝矬w具有慣性；
（4）氣體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系，流速越大，壓強(qiáng)越小進(jìn)行分析；
（5）閱讀車票信息即可解答．

解答 解：
（1）列車設(shè)計(jì)為子彈頭型是因?yàn)榱骶�型的外表能減小阻力，提高車速；
（2）所用的時(shí)間t=15：33-14：03=1h30min=1.5h；
全程的平均速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{210km}{1.5h}$=140km/h；
（3）列車到站前要提前剎車，這是因?yàn)榱熊噭x車后由于慣性，還要繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離；發(fā)電機(jī)可將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存起來(lái)；
（4）根據(jù)氣體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系可知，高速列車駛過時(shí)，列車附近的空氣流速變大，壓強(qiáng)變小，外面的壓強(qiáng)大于列車附近的壓強(qiáng)，這樣人外側(cè)的大氣壓會(huì)把人推向火車；
（5）從車票上可以看出，D2329次高鐵實(shí)行的是實(shí)名制、是由陸豐開往深圳北的車次等信息．
故答案為：（1）減小阻力；（2）140；（3）慣性；機(jī)械；（4）高速列車駛過時(shí)，列車附近的空氣流速變大，壓強(qiáng)變小，人外側(cè)的大氣壓會(huì)把人推向火車；（5）發(fā)車時(shí)間為14：03．

點(diǎn)評(píng) 此題涉及到的知識(shí)點(diǎn)較多，綜合性很強(qiáng)，通過此類題目的練習(xí)，利用學(xué)生把所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)的掌握起來(lái)，另外，此題有一定的拔高難度，進(jìn)一步提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力．在路程s、時(shí)間t、速度v三個(gè)量中已知兩個(gè)量求第三個(gè)量，要靈活應(yīng)用；慣性是物體物體本身具有的一種屬性，由于慣性，原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，原來(lái)靜止的物體要保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)．