Question

【題目】目前，我國時速600公里高速磁懸浮列車研制已取得重大技術突破，標志著我國磁懸浮技術已達到世界領先水平：

(1)我國高速磁懸浮列車上裝有電磁體，鐵軌上裝有線圈（相當于電磁鐵），通電后，可使列車懸浮起來，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，磁懸浮列車行駛時的噪聲比普通輪軌列車行駛時的噪聲_________（填“大”或“小”）；列車以600 km/h的速度勻速行駛時，列車牽引系統的電功率為2.4×107 W，不計能量損失，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，電磁體和線圈會變成一節節帶有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，則鐵軌上線圈中應通_________（填“直流”或“交流”）電；為了節約能源，列車行駛時應對鐵軌上線圈_________（填“分區段”或“全線路”）供電。

Answer 1

【答案】等于 小 1.44×105 右 交流 分區段

【解析】

(1)[1]質量是對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，沒有輪軌噪聲，磁懸浮列車行駛時的噪聲比普通輪軌列車行駛時的噪聲小。

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

可知牽引力為

(2)[4]根據磁場同極相吸、異極相斥特點，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，則鐵軌上線圈中應通交流電，通過不斷變換電流方向實現磁場方向的改變。

[6]為了節約能源，列車行駛時應對鐵軌上線圈分區段供電，可僅需在列車正在通過或將要通過的一段鐵軌上供電。