Question

閱讀下列短文回答問(wèn)題
              無(wú)砟（zhǎ）軌道的高速列車
無(wú)砟軌道（如圖甲）的路基不用碎石，鐵軌和軌枕直接鋪在混凝土上，這可減少維護(hù)、降低粉塵等，滬寧城際高速鐵路將建成投入運(yùn)營(yíng)，標(biāo)志著我省進(jìn)入了高速鐵路時(shí)代，高速列車在無(wú)砟軌道上運(yùn)行時(shí)如子彈頭般穿梭而過(guò)，時(shí)速可達(dá)350千米（如圖乙）．傳統(tǒng)鐵路的鋼軌是固定在枕木上，之下為小碎石鋪成的路砟（如圖丙）．

（1）列車設(shè)計(jì)為子彈頭型，目的是：

減小阻力

．
（2）在列車車廂的桌面靜放著一重為10N的杯子，若杯子滑動(dòng)時(shí)受到的滑摩擦力大小是重力的0.6倍，則在列車在加速行駛過(guò)程中，杯子受到的摩擦力方向?yàn)?!--BA-->

向前

（選填“向前”或“向后”），則在列車在勻速行駛過(guò)程中，它受到的摩擦力大小為

0

N．
（3）傳統(tǒng)的鐵路軌道路砟和枕木的作用是

B

．
①增大受力面，防止鐵軌因壓力太大而下陷到泥土里�、诳梢詼p少噪聲和列車振動(dòng)
③可以減少維護(hù)、降低粉塵   　　　　　　　　　　 ④可以吸熱、增加透水性
A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④
（4）滬寧兩地高速鐵路線長(zhǎng)是297km，若列車的平均速度是330km/h，則它從南京行駛到上海用時(shí)為

54

min．
（5）乘客在站臺(tái)邊候車時(shí)，為什么站在離軌道一定距離的地方才能確保人身安全？答：

高速列車駛過(guò)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．

．

Answer 1

分析：（1）列車設(shè)計(jì)成子彈頭型是為了減小空氣阻力作用．
（2）在列車在加速行駛過(guò)程中，杯子有向后的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以摩擦力方向向前；列車勻速行駛時(shí)，在水平方向受到平衡力作用．
（3）傳統(tǒng)的鐵路軌道路砟和枕木的主要作用是在壓力一定時(shí)，增大受力面積來(lái)減小壓強(qiáng)，保護(hù)路基．傳統(tǒng)的路基有一些碎石，可以增加透水性，可以減小噪音和減小振動(dòng)．
（4）知道路程和速度，根據(jù)速度公式求出時(shí)間的大小．
（5）人站在站臺(tái)上等候列車，列車駛來(lái)，人和列車之間的空氣流動(dòng)速度增大，壓強(qiáng)減小，人外側(cè)的壓強(qiáng)不變，人外側(cè)壓強(qiáng)大于人和列車之間的壓強(qiáng)，人在壓強(qiáng)差的作用下，受到壓力差的作用，人被推向列車．

解答：解：（1）列車設(shè)計(jì)成子彈頭型是通過(guò)減少汽車的迎風(fēng)面積，來(lái)減小空氣的阻力作用；
（2）列車加速時(shí)杯子所受摩擦力的方向向前，列車勻速行駛時(shí)，在水平方向受到平衡力作用，所以摩擦力為0；
（3）傳統(tǒng)的鐵軌都鋪在枕木上，是在壓力一定時(shí)，增大受力面積來(lái)減小壓強(qiáng)，來(lái)保護(hù)路基．傳統(tǒng)的路基都有碎石，碎石能增加透氣和透水性，能減小噪音和減小列車的振動(dòng)．
無(wú)砟軌道的路基不用碎石，鐵軌和軌枕直接鋪在混凝土上．這可減少維護(hù)、降低粉塵等．這也是無(wú)砟軌道和傳統(tǒng)軌道的重要區(qū)別．
（4）t=

s

v

=

297km

330km/h

=

54

60

h=54min；
（5）高速列車駛過(guò)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．
故答案為：（1）減小阻力；（2）向前；0；（3）B；（4）54；（5）高速列車駛過(guò)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．

點(diǎn)評(píng)：本題把無(wú)砟軌道的高速列車行駛時(shí)的一些現(xiàn)象和物理知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，考查了二力平衡條件、時(shí)間的計(jì)算、摩擦力、流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系，綜合性很強(qiáng)，給解題帶來(lái)了難度．