阅读以下材料.回答相关问题．据多家北京媒体报道.北京市首条中低速磁悬浮交通线路S1线如今已基本全线开工建设.预计将于2016年底开通运行．资料显示.这条磁悬浮线路将连接北京西部的门头沟新城和石景山区苹果园站.线路全长10236米.其中高架段9953米.隧道段283米.共设车站8座.全部为高架站．线路运营初期将配备10列� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

17．阅读以下材料，回答相关问题．
据多家北京媒体报道，北京市首条中低速磁悬浮交通线路S1线如今已基本全线开工建设，预计将于2016年底开通运行．资料显示，这条磁悬浮线路将连接北京西部的门头沟新城和石景山区苹果园站，线路全长10236米，其中高架段9953米，隧道段283米，共设车站8座，全部为高架站．线路运营初期将配备10列中低速磁悬浮列车，该列车由6节车厢编组而成，长约94米、宽3米，整列车最高可容纳1032个乘客，整车采用高铁车辆广泛应用的铝合车整体结构，外观简洁且富有现代感，在防火安全、隔音降噪、乘坐舒适性方面达到国际标准．
北京市磁悬浮S1线采用的是自主知识产权的中低速磁悬浮技术，列车时速只有100-120公里（1公里等于1千米），对环境影响大大降低．相比传统轨道交通，中低速磁悬浮具有节能、环保、噪音小、转弯半径小，爬坡能力高等特性，造价略高于轻轨，而远低于地铁．
磁悬浮线路产生的辐射会不会过大？专家介绍说，中低速磁悬浮列车行驶时，1米距离的辐射值比日常使用的电磁炉表面还要低，3米外的辐射值比微波炉辐射值的一半还低，到了5米远，辐射值比使用电动剃须刀还要小，而到了10米距离，其辐射量完全淹没在环境背景中，专业的检测仪器都检测不到了．
线路周边居民也不必对列车噪音问题过分担心．“运行期间，列车将浮起约1厘米．”列车生产企业中国北车技术人员向记者介绍，S1线中低速磁浮列车的运行，依靠电磁铁与轨道产生的电磁吸力使列车浮起，车身与轨道之间保持一定的气隙而不直接接触，从而没有了轮轨激烈摩擦的噪声．
（1）S₁线中低速磁浮列车的运行，根据异名磁极相互吸引的原理使列车浮起；
（2）如果S₁线中低速磁浮列车调试运行时，中间不停靠且以最低速度匀速通过高架段的时间约为6分钟；（保留整数）
（3）若磁浮列车总质量是2.5×10⁴kg，列车行驶时，强大的磁力使列车上升0.01米，那么上升过程中磁力对列车做功为2500J；（g取10N/kg）
（4）S₁中低速磁浮交通线路的主要环保优势是节能、噪音小．

分析（1）磁极间相互作用规律：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引；
（2）已知磁悬浮列车运行的路程和最低速度，利用公式t=$\frac{s}{v}$计算运行时间；
（3）根据二力平衡的条件可知，磁力等于车厢的重力，根据公式W=Gh可求磁力对该车厢做的功；
（4）中低速磁浮列车具有节能、环保、噪音小、转弯半径小，爬坡能力高等特性

解答解：
（1）磁浮列车是利用异名磁极相互吸引的原理悬浮在轨道上方的；
（2）全程路程s=10236m=10.236km，列车的最低速度：v=100km/h，
由v=$\frac{s}{t}$得，S₁线中低速磁浮列车，中间不停靠且以最低速度匀速通过全程的时间：t=$\frac{s}{v}$=$\frac{10.236km}{100km/h}$≈0.1h=6min；
（3）磁力等于车厢的重力F=G=mg=25000kg×10N/kg=250000N，
上升高度h=1cm=0.01m，
磁力对该车厢做的功W=Gh=250000N×0.01m=2500J．
（4）由资料可知，中低速磁浮列车的环保特点为节能、噪音小．
故答案为：（1）吸引；（2）6；（3）2500；（4）节能、噪音小．

点评本题考查速度公式和做功的计算以及单位的换算，关键是公式的应用，知道要求平均速度先求总路程和总时间，知道磁力等于车厢的重力，还要知道做功的条件是有力作用在物体上和物体在力的方向上移动距离．

练习册系列答案

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7．

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