Question

【題目】我國(guó)高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平，和諧號(hào)動(dòng)車組是由動(dòng)車和拖車編組而成，提供動(dòng)力的車廂叫動(dòng)車，不提供動(dòng)力的車廂叫拖車。假設(shè)動(dòng)車組各車廂質(zhì)量均相等，動(dòng)車的額定功率都相同，動(dòng)車組在水平直軌道上送行過(guò)程中阻力與車重成正比，某列動(dòng)車組由8節(jié)車廂組成其中第1、5節(jié)車廂為動(dòng)車，其余為拖車，則該動(dòng)車組

A. 啟動(dòng)時(shí)乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動(dòng)的方向相同

B. 做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力大小相同

C. 進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來(lái)滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度成正比

D. 與改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車的動(dòng)車組最大速度之比為1:2

Answer 1

【答案】AD

【解析】

根據(jù)受力分析，結(jié)合牛頓第二定律分析車廂之間的作用力；根據(jù)動(dòng)能定理分析從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來(lái)滑行的距離；當(dāng)牽引力和阻力的大小相等時(shí)，動(dòng)車的速度達(dá)到最大值，由此可以求得將非動(dòng)力車改為動(dòng)力車的數(shù)量.

設(shè)每節(jié)動(dòng)車的功率為P，牽引力為F，每一節(jié)車廂的質(zhì)量是m，阻力為kmg；啟動(dòng)時(shí)乘客的加速度的方向與車廂運(yùn)動(dòng)的方向是相同的，所以乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動(dòng)的方向相同。故A正確；做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有兩節(jié)動(dòng)力車廂，對(duì)整個(gè)的車進(jìn)行受力分析得：2F-8kmg=8ma，對(duì)6、7、8車廂進(jìn)行受力分析得：F1-3kmg=3ma；對(duì)7、8車廂進(jìn)行受力分析得：F2-2kmg=2ma；聯(lián)立可得：．故B錯(cuò)誤；設(shè)進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來(lái)滑行的距離為s，則：8kmgs＝08×mv2，可得： ，可知進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來(lái)滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度的平方成正比。故C錯(cuò)誤；當(dāng)只有兩節(jié)動(dòng)力車時(shí)，最大速率為v，則：2P=8kmgv；改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車的動(dòng)車組時(shí)：4P=8kmgv′，所以：v′=2v，故D正確。故選AD。