Question

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無砟（zhǎ）軌道的高速列車
無砟軌道（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．滬寧城際高速鐵路在2010年7月1日正式投入運(yùn)行，標(biāo)志著我省進(jìn)入了高速鐵路時(shí)代．高速列車在無砟軌道上運(yùn)行時(shí)如子彈頭般穿梭而過，時(shí)速可達(dá)350km（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：________．
（2）列車在勻速行駛過程中，列車的動(dòng)力________阻力（填“＞”、“＜”或“=”）．快到站點(diǎn)時(shí)，列車鳴笛聲是通過________傳入人耳的．
（3）小明坐在車上看到窗外鐵路線旁的村后飛速向后退去，小明以________為參照物．
（4）傳統(tǒng)的鐵路軌道路砟和枕木的作用是________．
①增大受力面，防止鐵軌因壓力太大而下陷到泥土里　
②可以減少噪聲和列車振動(dòng)
③可以減少維護(hù)、降低粉塵
④可以吸熱、增加透水性
A．①②③； B．①②④； C．①③④； D．②③④
（5）滬寧兩地高速鐵路線長是301km，若列車從南京到上海用時(shí)73min，則它行駛的平均速度是________km/h．（保留一位小數(shù)）
（6）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：________．

Answer 1

解：：（1）列車設(shè)計(jì)為子彈頭型是因?yàn)榱骶�型的外表能減小阻力，提高車速；
（2）因?yàn)榱熊囋趧蛩傩旭傔^程中，根據(jù)二力平衡條件可知列車的動(dòng)力等于阻力；
由聲音的傳播條件可知，列車鳴笛聲是通過空氣傳入人耳的．
（3）此時(shí)窗外鐵路線旁的村后飛速向后退去，即其是相對于小明或列車是運(yùn)動(dòng)的，故此時(shí)所選的參照物是列車（或小明或乘客均可）；
（4）傳統(tǒng)的鐵軌都鋪在枕木上，是在壓力一定時(shí)，增大受力面積來減小壓強(qiáng)，來保護(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．這也是無砟軌道和傳統(tǒng)軌道的重要區(qū)別，故選B．
（5）s=301km，t=73min=h，v==≈247.4km/h．
（6）根據(jù)氣體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系可知，高速列車駛過時(shí)，列車附近的空氣流速變大，壓強(qiáng)變小，外面的壓強(qiáng)大于列車附近的壓強(qiáng)，這樣人外側(cè)的大氣壓會(huì)把人推向火車．
故答案為：（1）減小阻力
（2）=、空氣
（3）列車（或小明或乘客均可）
（4）B
（5）247.4
（6）高速列車駛過時(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．
分析：（1）根據(jù)流線型的外表能減小阻力的角度去分析子彈頭型；
（2）根據(jù)二力平衡條件可判斷列車的動(dòng)力和阻力的關(guān)系，根據(jù)聲音的傳播條件去分析此題；
（3）首先確定被研究的物體，若被研究的物體和參照物之間位置發(fā)生了變化，被研究的物體是運(yùn)動(dòng)的；否則被研究的物體是靜止的．
（4）根據(jù)鐵路軌道路砟和枕木在減小壓強(qiáng)、減少噪聲、可以吸熱、增加透水性等方面的作用去分析，即可解答此題；
（5）根據(jù)s=297km，t=54min，利用速度公式v=即可求出它行駛的平均速度；
（6）氣體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系，流速越大，壓強(qiáng)越小進(jìn)行分析，即可作答．
點(diǎn)評：此題涉及到的知識點(diǎn)較多，綜合性很強(qiáng)，通過此類題目的練習(xí)，利用學(xué)生把所學(xué)知識系統(tǒng)的掌握起來，另外，此題有一定的拔高難度，進(jìn)一步提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力．