为阻击全球金融危机对中国实体经济的影响,许多中长期发展计划被提前,某市地铁项目破土动工.地铁是大城市中重要的交通工具之一,地铁有很多优点,它由电能驱动行驶,无污

为阻击全球金融危机对中国实体经济的影响,许多中长期发展计划被提前,某市地铁项目破土动工.地铁是大城市中重要的交通工具之一,地铁有很多优点,它由电能驱动行驶,无污

题型:河西区一模难度:来源:
为阻击全球金融危机对中国实体经济的影响,许多中长期发展计划被提前,某市地铁项目破土动工.地铁是大城市中重要的交通工具之一,地铁有很多优点,它由电能驱动行驶,无污染,不占地面上的空间,节省土地资源,但有一种现象值得我们去关注,地铁到站时要刹车,出站启动时要加速,这“一刹”、“一启”白白损耗了许多能量,在能源问题日益尖锐的今天,这一能量的额外损耗应引起我们的重视.
某中学节能课题组的同学将了解到的地铁列车的一些数据,汇总如表:
答案
举一反三
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列车最大功率2000kW全程的行驶时间25min
机车额定功率1000kW平均刹车阻力1.2×105N
启动平均功率1100kW平均刹车距离300m
全程的平均功率600kW平均加速距离400m
平均行驶速度100km/h平均加速时间1.8min
(1)①W=FS=1.2×105N×300m=3.6×107J;
W=Pt=600×103W×25×60s=9×108J,
η=
W
W
×100%=
3.6×107J
9×108J
×100%=4%.
②W=Pt=1100×103W×1.8×60s=1.188×108J,
η=
W
W
×100%=
1.188×108J
9×108J
×100%=13.2%.
答:①列车每次到站刹车平均损耗的能量占整个行驶过程中消耗能量的百分比为4%;
②列车启动加速行驶时消耗的能量占整个行驶过程中消耗能量的百分比为13.2%.
(2)可以设想地铁站的设计如图所示:进站和出站的铁轨都与站台构成一个缓坡,让列车进站时走“上坡路”不用刹车,同时将列车由动能转化为的势能的能量储存起来,出站时走“下坡路”,将储存的重力势能转化为动能,这样开始启动时,不必浪费多少能量,车速即可提高到一个很快的速度.
魔方格
如图所示,2008年8月15日北京奥运会上,身高168cm、体重75㎏的我国举重运动员曹磊,挺举成绩为154kg,并用时1.5s成功抓举起128㎏的杠铃.最后以总成绩282kg获得女子75公斤级奥运会冠军.下列选项中,对曹磊将杠铃从地面举至最高处过程中的有关估算结果,接近实际的是(  )
A.她此次挺举对杠铃做功约为3200J
B.她此次挺举对杠铃做功约为6800J
C.她此次抓举对杠铃做功的平均功率约为1700W
D.她此次抓举对杠铃做功的平均功率约为4800W
魔方格
如图所示,滑轮组拉物体A在水平桌面上做匀速直线运动.如果拉力F=3N,物体A的速度v=0.2m/s,忽略滑轮重、绳重和轴摩擦.下列说法正确的是(  )
A.物体A受到合力不为零
B.物体A受到的拉力为9N
C.竖直墙受到的拉力为9N
D.拉力F每秒钟做功为1.8J
魔方格
马用300N的水平拉力拉着重为500N的小车沿水平路面前进了15m,在这个过程中,重力对小车做的功______ J,拉力对小车做功为______ J.
在深100m的矿井巷道里,每分钟渗水9m3,为保证安全不能让水积存在巷道内,应该用功率至少为______kW的水泵抽水.(g=10N/kg)
一位父亲与他5岁的儿子磊磊一起上楼回家,则下列说法中正确的是(  )
A.爬相同的楼梯,儿子体重小做的功多
B.爬相同的楼梯,父亲体重大做的功少
C.爬相同的楼梯,儿子比父亲先到达,儿子的功率一定大
D.爬相同的楼梯,父亲比儿子先到达,父亲的功率一定大