(2014内江模拟)如图所示,是某城市轻轨车站的设计方案图,与站台连接的轨道有一个小斜坡AB,电车进站
时间:2024-12-11 22:23:50
答案

(1)不计摩擦,电车上坡时只有重力做功,机械能守恒,设电车能上升的最大高度为h′,由机械能守恒定律得:

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mv2=mgh′,解得:h′=7.2m>h=2.45m,则电车能冲上站台;(2)设电车到达坡顶时的速度恰好为零时,它在坡底的速度为v′,由机械能守恒定律得:
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mv′2=mgh,解得:v′=7m/s,设电车制动后的最大加速度为a,由牛顿第二定律得:0.5mg=ma,解得:a=5m/s2,设电车上坡前切断电源并制动的最短时间为t,由匀变速运动的速度公式得:v′=v0-at,解得:t=1s;答:(1)电车能冲上站台;(2)切断电源并制动的最短时间为1s.

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