Question

2．西安地鐵三號(hào)線于2016年11月8日中午12點(diǎn)正式開通，古城西安新龍脈再增新血液，地鐵3號(hào)線全長(zhǎng)約為39千米，設(shè)車站26座，單程行車時(shí)間約為65分鐘，列車長(zhǎng)度約為120m．作為西安地鐵唯一一條高架線路，三號(hào)線既有地下段，又有高架段，高架段從廣泰門站以東開始，沿途設(shè)桃花潭、浐灞中心、香湖灣、務(wù)莊、國(guó)際港務(wù)區(qū)等站．求：
（1）乘客看到窗外的美景疾馳而過(guò)，美景相對(duì)于列車是運(yùn)動(dòng)（選填“靜止”或“運(yùn)動(dòng)”）．
（2）若不計(jì)車長(zhǎng)，列車單程的平均速度約為多少m/s．
（3）若列車以（2）中的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則列車完全通過(guò)長(zhǎng)度約為1.32千米灞河大橋的時(shí)間．

Answer 1

分析 （1）判斷物體的運(yùn)動(dòng)或靜止時(shí)，要首先選擇參照物，如果物體相對(duì)于參照物的位置不斷變化，物體是運(yùn)動(dòng)的；如果物體相對(duì)于參照物的位置保持不變，則物體是靜止的．
（2）已知單程的路程和時(shí)間，利用速度公式計(jì)算列車單程的平均速度；
（3）列車完全通過(guò)長(zhǎng)度約為1.32千米灞河大橋的路程為車長(zhǎng)與橋長(zhǎng)之和，又知速度，利用速度公式計(jì)算列車完全通過(guò)灞河大橋的時(shí)間．

解答 解：（1）以列車為參照物，窗外的美景與列車之間的位置不斷發(fā)生變化，美景相對(duì)于列車是運(yùn)動(dòng)的，因此乘客會(huì)看到窗外的美景疾馳而過(guò)；
（2）若不計(jì)車長(zhǎng)，列車單程的平均速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{39km}{\frac{65}{60}h}$=36km/h=36×$\frac{1}{3.6}$m/s=10m/s；
（3）列車完全通過(guò)長(zhǎng)度約為1.32千米灞河大橋的路程：
s′=s_車+s_橋=0.12km+1.32km=1.44km，
列車完全通過(guò)灞河大橋的時(shí)間：
t′=$\frac{s′}{v}$=$\frac{1.44km}{36km/h}$=0.04h．
答：（1）運(yùn)動(dòng)；
（2）若不計(jì)車長(zhǎng)，列車單程的平均速度約為10m/s．
（3）若列車以（2）中的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則列車完全通過(guò)長(zhǎng)度約為1.32千米灞河大橋的時(shí)間為0.04h．

點(diǎn)評(píng) 此題考查運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性、速度公式及其應(yīng)用，關(guān)鍵是知道列車完全通過(guò)長(zhǎng)度約為1.32千米灞河大橋的路程為車長(zhǎng)與橋長(zhǎng)之和，解答過(guò)程中應(yīng)注意單位換算．