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我国新型高速列车“和谐”号动车组已驰骋在主要铁路线上.如图所示的CRH2型动车组由5节车厢组成,车组总功率为6000kW

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/25 21:31:13
我国新型高速列车“和谐”号动车组已驰骋在主要铁路线上.如图所示的CRH2型动车组由5节车厢组成,车组总功率为6000kW,最大牵引功率为4800kW,最大行驶速度为200km/h.

(1)当该车组用最大牵引功率以最大速度在平直轨道上匀速行驶3min,通过的路程是多少?在这个过程中车组受到的阻力是多少?
(2)仔细观察车头的外形,请你谈谈这样设计的好处.
(1)列车的行驶时间t=3min=
3
60h,车组3min内所通过的路程s=vt=200km/h×
3
60h=10km;
牵引力3min内做的功W=Pt=4800×1000W×3×60s=8.64×108J;
车组的最大牵引力F=
W
s=
8.64×108J
10000m=8.64×104N;
因车组做匀速直线运动,所受阻力等于其牵引力f=F=8.64×104N;
答:通过的路程是10km,车组受到的阻力是8.64×104N.
(2)动车的流线型设计好处有:
①车头为流线型可减小高速行驶时的空气阻力;
②车头上部空气流速大,下部流速小,高速行驶时可减小车头对轨道的压力(压强),从而减小阻力,降低噪声.
答:车头流线型设计的优点:①车头为流线型可减小高速行驶时的空气阻力;
②车头上部空气流速大,下部流速小,高速行驶时可减小车头对轨道的压力(压强),从而减小阻力,降低噪声.