Question

关于上海磁悬浮列车的高中物理题

全程x=30km，列车先加速，达到最高时速432km/h，然后保持最大速度行驶50s，级开始减速直到静止。假设列车启动和减速的加速度大小相等，且恒定，列车直线运动，求平均速度多少？北京到天津的距离120km，若以上海的磁悬浮列车行驶，最高时速和加速度相同，则需多少时间?

Answer 1

1.列车运动的v-t图像如图所示:

设列车加速的时间为t1,匀速动动时间为t2,则t2=50s

最高时速为:v=432km/h=120m/s   x=30km=30000m

从v-t图像上可知梯形面积即为全程位移,所以

(t1+t2+t1+t2)*v/2=x

可解出t1=200s

平均速度为v1=x/(t1+t2+t3)=66.7m/s=240.1km/h

2.北京到天津的距离120km，若以上海的磁悬浮列车行驶，最高时速和加速度相同，则需多少时间?

由1中数据可知加速阶段列车运动的位移x=v*t1/2=120*200/2=12000m

列车匀速动动时间为t3=(120*1000-12000*2)/120=800s

全程时间为t=2*t1+t3=2*200+800=1200s=20分钟.

这里不方便输入上标,下标,希望你能满意.

Answer 2

题目中 列车运动过程可以分三段 加速阶段 匀速阶段 减速阶段

其中 加速阶段和减速阶段镜像相同 如果用V-T 图像换出来 是一个等腰梯形 所以 如果反过来看减速阶段 可是等效看为是两次完全相同加速阶段

于是 第一问中 30KM - （432km/h X 50s X 1/3600h/s）=24km
所以在加速和减速阶段 共走了24km 的路程
所以单个的加速过程 行驶路程为12km
432km/h=120m/s
t=v/a s=1/2 at2 解得单个加速阶段加速阶段行驶时间为200秒 ①

所以第一问的平均速度=总路程/总时间 解得 为 30000m/450s=66.67m/s

第二问 因为加减速一样 所以
只需要算出运输时间即可
即 120000m-24000m=96000m
t=s/v=96000m/ 120m/s=800s

加上一个加速一个减速的200s 一共耗时1200s 为20分钟

太久没弄物理公示了 写得很烂。。格式自己补全下吧 ~我忘得差不多了

运动学主要就是考察分段思考的能力 慢慢来就行

追问

谢谢

追答

那么就采纳呗·~~~

Answer 3

1 最大速度行驶，50秒，匀速V1。
2加速过程，路程是同等时间V1的一半。
3减速，同理。
4思考：平均速度 距离/时间
5结论：求加减速的距离（自己想想），求加减速时间
6 得出平均速度

1头尾不变》计算中间匀速段时间

Answer 4

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