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(chē)組是由動(dòng)車(chē)和拖車(chē)編組而成，提供動(dòng)力的車(chē)廂叫動(dòng)車(chē)，不提供動(dòng)力的車(chē)廂叫拖車(chē)。假設(shè)動(dòng)車(chē)組各車(chē)廂質(zhì)量均相等，動(dòng)車(chē)的額定功率都相同，動(dòng)車(chē)組在水平直軌道上運(yùn)行過(guò)程中阻力與車(chē)重成正比。某列動(dòng)車(chē)組由8節(jié)車(chē)廂組成，其中第1、5節(jié)車(chē)廂為動(dòng)車(chē)，其余為拖車(chē)，則該動(dòng)車(chē)組

A. 啟動(dòng)時(shí)乘客受到車(chē)廂作用力的方向與車(chē)運(yùn)動(dòng)的方向相反

B. 做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車(chē)廂間的作用力之比為3:2

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(chē)帶4節(jié)拖車(chē)的動(dòng)車(chē)組最大速度之比為1:2

Answer 1

【答案】BD

【解析】試題分析：設(shè)每節(jié)動(dòng)車(chē)的功率為P，牽引力為F，每一節(jié)車(chē)廂的質(zhì)量是，阻力為，

對(duì)于選項(xiàng)A、啟動(dòng)時(shí)乘客的加速度的方向與車(chē)廂運(yùn)動(dòng)的方向是相同的，所以乘客受到車(chē)廂作用力的方向與車(chē)運(yùn)動(dòng)的方向相同．所以A錯(cuò)誤；

對(duì)于選項(xiàng)B、做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有兩節(jié)動(dòng)力車(chē)廂，對(duì)整個(gè)的車(chē)進(jìn)行受力分析得：

把6、7、8車(chē)廂看成一個(gè)整體，第5、6節(jié)車(chē)廂間的作用力為，由牛頓第二定律得：

對(duì)7、8車(chē)廂看成一個(gè)整體，第6、7節(jié)車(chē)廂間的作用力為，由牛頓第二定律得：

聯(lián)立可得所以B正確；

對(duì)于選項(xiàng)C、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，則由動(dòng)能定理：

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．所以C錯(cuò)誤；

對(duì)于選項(xiàng)D、當(dāng)只有兩節(jié)動(dòng)力車(chē)時(shí)，最大速率為，由瞬時(shí)功率表達(dá)式：

改為4節(jié)動(dòng)車(chē)帶4節(jié)拖車(chē)的動(dòng)車(chē)組時(shí)最大速率為，由瞬時(shí)功率表達(dá)式：：

可得： ，所以D正確．