Question

17．阅读短文，回答问题
京广高铁
2012年12月26日，世界上运营里程最长的高速铁路--京广高铁正式全线贯通运营．全线打通后，北京至广州全程缩短至8小时左右．高铁的启动不仅改变了人们的出行速度而且体现了一种快捷便利的生活方式．要提高速度一是靠提高动力功率，二是减小车行驶时受到的阻力．京广高铁首班车型号为新型CRH380AL列车．车体采用了流线型、轻量化设计减小阻力，铝合金车体比目前碳钢材料火车的质量减轻了百分之五十多．高铁的车厢也带动力，总共56台牵引电动机，分散在16节车厢的14节当中，这些牵引电动机功率达到21560KW，轮周总功率达到了20440kW（轮周功率是指考虑传动效率后，牵引电动机传递到动轮轴上的实际功率）．受流电源是采用AC25kV、50Hz．最高试验速度达到了486.1km/h（即135m/s），现在持续运营速度350km/h，最高运营速度380km/h．动车进站时采用了“再生制动”技术：动车到站前先停止供电，由于惯性，动车会继续向前运行，电机线圈随车轮转动并在磁场中切割产生感应电流，自动输入电网．当动车速度减至90km/h以下才进行机械刹车，使车减速并停止．与普通铁路的钢轨每隔一段有一个接头、中间留有缝隙相比，动车客运专线的钢轨焊接，用手几乎摸不出焊点．采用这种钢轨，“咣当”声消失了，减小了噪声．
（1）每台电动机的传动效率约是95%．（百分号前保留整数）
（2）列车紧急制动距离≤6500（制动初速350km/h），紧急制动距离≤8500（制动初速380km/h），制动初速高时刹车距离长是因为车速度大时动能也较大．
（3）“再生制动技术”中的能量转化是指机械能转化成电能．
（4）动车的车体采用铝合金材料是利用了其密度小特点．

Answer 1

分析 （1）根据轮轴功率和牵引电动机传递到动轮轴上的实际功率即可求出电动机的转动效率；
（2）物体由于运动而具有的能叫做动能，动能的大小与质量和速度有关；
（3）根据消耗的能量和得到的能量分析其中的能量转化；
（4）采用密度小的物质制成的物体质量比较小．

解答 解：（1）每台电动机的传动效率：η=$\frac{{P}_{有}}{{P}_{总}}$×100%=$\frac{20440kW}{21560kW}$×100%=95%；
（2）因为物体的质量不同时，速度越大，动能越大，因此制动初速高时刹车距离长；
（3）“再生制动”技术中，消耗了机械能，转化为了电能，因此将机械能转化为了电能；
（4）动车的车体采用铝合金材料是利用了其密度小的特点．
故答案为：（1）95%；（2）动能；（3）机械能转化为电能；（4）密度小．

点评 本题综合考查了效率的计算、动能的影响因素、能量转化问题以及铝合金的物理特性，涉及的内容较多，但难度不大．