Question

【題目】目前，我國(guó)時(shí)速600公里高速磁懸浮列車研制已取得重大技術(shù)突破，標(biāo)志著我國(guó)磁懸浮技術(shù)已達(dá)到世界領(lǐng)先水平：

(1)我國(guó)高速磁懸浮列車上裝有電磁體，鐵軌上裝有線圈（相當(dāng)于電磁鐵），通電后，可使列車懸浮起來(lái)，懸浮后列車的慣性_________（填“大于”“小于”或“等于”）懸浮前的慣性。由于磁懸浮列車與軌道不接觸，磁懸浮列車行駛時(shí)的噪聲比普通輪軌列車行駛時(shí)的噪聲_________（填“大”或“小”）；列車以600 km/h的速度勻速行駛時(shí)，列車牽引系統(tǒng)的電功率為2.4×107 W，不計(jì)能量損失，列車受到的阻力大小為_________N；

(2)高速磁懸浮列車上電磁體始終通有直流電，鐵軌上線圈通電后，電磁體和線圈會(huì)變成一節(jié)節(jié)帶有N極和S極的電磁鐵，列車所受磁力如圖所示，圖中列車在磁力作用下正在向_________（填“左”或“右”）行駛；要保證列車一直向前行軌道駛，線圈的N極和S極就要不斷變換，則鐵軌上線圈中應(yīng)通_________（填“直流”或“交流”）電；為了節(jié)約能源，列車行駛時(shí)應(yīng)對(duì)鐵軌上線圈_________（填“分區(qū)段”或“全線路”）供電。

Answer 1

【答案】等于 小 1.44×105 右 交流 分區(qū)段

【解析】

(1)[1]質(zhì)量是對(duì)物體慣性大小的量度，故懸浮后列車的慣性等于懸浮前的慣性。

[2]由于磁懸浮列車與軌道不接觸，沒(méi)有輪軌噪聲，磁懸浮列車行駛時(shí)的噪聲比普通輪軌列車行駛時(shí)的噪聲小。

[3]列車以600 km/h的速度勻速行駛時(shí)，牽引力與所受摩擦力大小相等、方向相反，不計(jì)能量損失時(shí)，即由功率公式

可知牽引力為

(2)[4]根據(jù)磁場(chǎng)同極相吸、異極相斥特點(diǎn)，列車受到的力方向向右，故圖中列車在磁力作用下正在向右行駛。

[5]要保證列車一直向前行軌道駛，線圈的N極和S極就要不斷變換，則鐵軌上線圈中應(yīng)通交流電，通過(guò)不斷變換電流方向?qū)崿F(xiàn)磁場(chǎng)方向的改變。

[6]為了節(jié)約能源，列車行駛時(shí)應(yīng)對(duì)鐵軌上線圈分區(qū)段供電，可僅需在列車正在通過(guò)或?qū)⒁�通過(guò)的一段鐵軌上供電。