Question

根據(jù)UIC（國(guó)際鐵道聯(lián)盟）的定義，高速鐵路是指營(yíng)運(yùn)速率達(dá)200km/h以上的鐵路和動(dòng)車組系統(tǒng)，如圖所示為武廣高速鐵路客運(yùn)運(yùn)行照片．據(jù)廣州鐵路局測(cè)算：當(dāng)和諧號(hào)動(dòng)力組列車以360km/h的速度在水平軌道上勻速行駛時(shí)，受到的阻力約為l0⁶N．如果撞擊時(shí)間約為0.0ls去撞擊一塊靜止的0.5kg障礙物，障礙物被撞后附著在列車上，且產(chǎn)生大約5000N的撞擊力，瞬間可能造成列車顛覆，后果不堪設(shè)想．根據(jù)以上信息下列判斷正確的是（　　）

A、列車以360km/h的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力約為l0⁶N

B、列車按題中條件，撞擊障礙物受到的合外力沖量約為180N?S

C、列車以360km/h的速度在水平軌道上勻速行駛時(shí)，列車的牽引力功率約為10⁵kw

D、列車按題中條件和障礙物撞擊時(shí)，列車的加速度大小約為10⁴m/s²

Answer 1

分析：由平衡關(guān)系可知列車需要的牽引力；由撞擊時(shí)動(dòng)量的變化由動(dòng)量定理可得出合外力的沖量；由P=Fv可得出功率；由牛頓第二定律可得出加速度．

解答：解：A、列車勻速行駛說(shuō)明列車受力平衡，即牽引力應(yīng)等于阻力，即牽引力為l0⁶N，故A正確；
B、合外力的沖量為Ft=5000×0.01s=50Ns，故B錯(cuò)誤；
C、牽引力的功率P=Fv=l0⁶N×100m/s=10₅kw，故C正確；
D、因不知列車的質(zhì)量，故無(wú)法用牛頓第二定律求得加速度；同時(shí)因列車撞擊后的速度并不為零，故不知末速度無(wú)法用速度公式求解，故D錯(cuò)誤；
故選AC．

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合實(shí)事考查物理知識(shí)，注意在題目中找出隱含的條件，如列車勻速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明列車應(yīng)受力平衡．