Question

随着人类能源消耗的迅速增加，如何节约能源，有效地提高能量利用率是人类所面临的一项重要任务.如图2-3-9所示是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案，与站台连结的轨道有一个小的坡度.

图2-3-9

（1）探究这种设计方案的优点.

（2）如果坡高h=2 m，电车到达A点便切断电源.如果不考虑电车所受摩擦力，则电车能冲上站台的最小速度是多少?

Answer 1

解析：（1）列车进站时，利用上坡使一部分动能转化为重力势能，减少了因刹车而损耗的能量.列车出站时利用下坡再把储存的重力势能转化为动能，从而起到节能作用.

（2）电车在A点的动能：E_k=mv²，由车在站台上的重力势能E_p=mgh，

E_k≥E_p，所以电车能冲上站台的速度v≥=6.3 m/s.

答案：6.3 m/s