Question

12．宁杭甬高铁已于2013年7月建成通车．设计时速达350千米，而这种新型高铁列车的最高时速，可以达到420千米．杭州东站到宁波站距离150千米，若是最快的一站直达式列车，加上出站加速和进站减速的时间损耗，两城市间的最短旅行时间在40分钟左右．高铁采用的CRH3/3C：牵引功率8800kW．
（1）在火车站或地铁站台候车的人，必须站在站台上标注的黄色安全线以外，这是因为疾驶而过的火车周围的空气流动速度大，压强减小，人离运动的火车太近易发生事故．（填增大或减小）
（2）当小科坐在高速行驶的火车上时，能感觉到迎面而来的火车速度特别快，是因为小科以自己乘坐的火车（填“自己乘坐的火车”或“迎面而来的火车”）为参照物．
（3）如果高铁以每小时396千米的速度匀速从宁波站行驶到杭州东站，则高铁共做2.112×10⁷KJ（千焦）的功．

Answer 1

分析 （1）流体压强与流速的关系是：流速越大的地方，压强越小；
（2）运动与静止是相对的，同一物体以不同的物体为参照物，其运动状态是不同的；
（3）知道牵引功率，利用W=Pt求在运行过程中高铁共做的功．

解答 解：（1）火车行驶时，火车两侧附近的空气流速很大，压强变得很小，在外面大气压的作用下，火车附近的物体会受到向火车的压力作用，容易发生危险．
（2）以自己乘坐的火车为参照物，迎面而来的火车相对速度更大，所以感到速度特别快；
（3）牵引功率P=8800kW=8.8×10⁶W，t=40min=40×60s=2400s
高铁共做的功：
W=Pt=8.8×10⁶W×2400s=2.112×10¹⁰J=2.112×10⁷kJ．
故答案为：（1）减小；（2）自己乘坐的车；（3）2.112×10⁷．

点评 本题考查流体压强与流速的关系、参照物的选择及功率计算公式的运用，属于中等题．