高三物理解答题中等难度题
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中国航天科工集团公司将研制时速达千公里级的“高速飞行列车”.“高速飞行列车”是利用低真空环境和超声速外形减小空气阻力,通过磁悬浮减小摩擦阻力,实现超声速运行的运输系统.若某列高速飞行列车的质量为m=kg,额定功率为P=1.2×107W,阻力恒为Ff =4×104N,假设列车在水平面内做直线运动.
(1)若列车以恒定加速度a=5m/s2启动,则匀加速过程持续的时间;
(2)若列车以额定功率启动直到达到最大速度所用的时间为t0=100s,求列车在该过程的位移.
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磁悬浮列车是一种高速低耗的新型交通工具。它的驱动系统简化为如下模型,固定在列车下端的动力绕组可视为一个矩形纯电阻金属框,电阻为R,金属框置于xOy平面内,长边MN长为l,平行于y轴,宽为d的NP边平行于x轴,如图所示。列车轨道沿Ox方向,轨道区域内存在垂直于金属框平面的磁场,磁感应强度B沿Ox方向按正弦规律分布,其空间周期为λ,最大值为B0,如图b所示,金属框同一长边上各处的磁感应强度相同, 整个磁场以速度v0沿Ox方向匀速平移。设在短暂时间内,MN、PQ边所在位置的磁感应强度随时间的变化可以忽略,并忽略一切阻力。列车在驱动系统作用下沿Ox方向加速行驶,某时刻速度为v(v<v0)。
(1)简要叙述列车运行中获得驱动力的原理;
(2)为使列车获得最大驱动力,写出MN、PQ边应处于磁场中的什么位置及λ与d之间应满足的关系式:
(3)计算在满足第(2)问的条件下列车速度为v时驱动力的大小。
高三物理计算题极难题查看答案及解析
下列几种情景,请根据所学知识,选择对情景的分析和判断的正确说法( )
① 点火后即将升空的火箭
② 空间站在绕地球做匀速圆周运动
③ 磁悬浮列车在轨道上高速行驶
④ 高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车
A.因火箭还没运动,所以加速度为零
B.空间站做匀速运动,所以加速度为零
C.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度很大
D.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
高三物理选择题简单题查看答案及解析
有以下几种情景,根据所学知识选择对情景分析和判断正确的说法 ( )
①点火后即将升空的火箭 ②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车
③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶 ④太空的空间站在绕地球做匀速圆周运动
A.因火箭还没运动,所以加速度一定为零
B.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
C.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大
D.尽管空间站匀速转动,加速度也不为零
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