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美铁501号列车发生脱轨事件

中新网12月20日电(何路曼)美国时间2017年18日早上7点40分,70多名乘客乘坐当天首次运行的美铁501号列车,前往各自的目的地。然而,就在列车行驶到一半路程要过弯道时,这趟列车的“首秀”伴随着奇怪的声响戛然而止。造成14节车厢中的13节车厢在一座高架桥上出轨的严重事故,至少一节掉落在5号州际公路上,并导致至少3人死亡,超过百人受伤,5辆汽车和2辆半拖挂式卡丰被砸(如图所示)。

事后,美国国家运输安全委员会将此事列为“重大意外”、其发言人称,根据从列车尾部机车雷达记录器中获取的数据,该列车发生脱轨事故时,以约129km/h的速度行驶,而其行驶路段的限速为每48km/h。

当时在列车上的一乘客事后称:“列车脱轨之后,车厢内全是灰,为了逃生,我们不得不砸开救生窗,因为紧急车门打不开。”

一名当时正在公路上开车的目击者回忆说:“我们所有的车都尽全力立刻刹车以免撞倒彼此。”他表示自己无法接近现场,不过似乎脱轨的车厢有压住下面行驶的汽车。

(1)在公路上开车的目击者紧急刹车是利用_____的方法来增大摩擦力的;

(2)车厢从高架桥上掉落的过程中,重力势能_____

(3)逃生用的安全锤前端做得很尖锐是通过_____来增大压强;

(4)请根据所学的物理知识解释美铁501号列车发生脱轨事故的主要原因_____

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