题目内容
4．
我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成．提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车，假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比，某列动车组由8节车厢组成，其中第l节和第5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组（ ）| A． | 当动车组匀速运动时，乘客受到车厢的作用力为零 | |
| B． | 动车组做匀加速运动时，第l、2节与第7、8节车厢间的作用力之比为7：1 | |
| C． | 进站时从关闭发动机到停下来滑行的时间与关闭发动机时的速度成正比 | |
| D． | 与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1：2 |
分析 当动车组匀速运动时，乘客的合力为零，根据平衡条件分析其受力情况．根据受力分析，结合牛顿第二定律分析车厢之间的作用力；根据动能定理分析从关闭发动机到停下来滑行的距离；当牵引力和阻力的大小相等时，动车的速度达到最大值，由此可以求得将非动力车改为动力车的数量．
解答 解：
A、当动车组匀速运动时，乘客的合力为零，根据平衡条件知，乘客受到车厢的作用力等于其重力，故A错误．
B、设每节动车的功率为P，牵引力为F，每一节车厢的质量是m，阻力为kmg，
动车组做匀加速运动时，有两节动力车厢，对整个的车进行受力分析得：
2F-8kmg=8ma
对2到8节车厢进行受力分析得：F1-7kmg=7ma
对第8节车厢进行受力分析得：F2-kmg=ma
联立可得：F1：F2=7：1，即第l、2节与第7、8节车厢间的作用力之比为7：1．故B正确；
C、进站时从关闭发动机后加速度大小为 a=$\frac{8kmg}{8m}$=kg，从关闭发动机到停下来滑行的时间 t=$\frac{v}{a}$=$\frac{v}{kg}$，即知从关闭发动机到停下来滑行的时间与关闭发动机时的速度成正比．故C正确．
D、当只有两节动力车时，最大速率为v，则：2P=8kmg•v
改为4节动车带4节拖车的动车组时：4P=8kmg•v′，所以：最大速度 v′=2v，最大速度之比为1：2，故D正确．
故选：BCD
点评 当机车的速度达到最大时，机车做匀速运动，此时机车处于受力平衡状态，即此时的牵引力和受到的阻力的大小相等，再根据瞬时功率的公式即可解答本题．
练习册系列答案
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14．
如图所示，质量均为1kg的两个小物体A、B靠在一起放在水平地面上．它们与水平面的摩擦系数均为0.2．某时刻给予A一个向左的初速度12m/s，同时施加向右的力F=4N．经过时间t后，给予B一个向左的初速度6m/s，同时施加向右的力F=4N．为了让A能尽早与B相遇，则t的值为（ ）
如图所示，质量均为1kg的两个小物体A、B靠在一起放在水平地面上．它们与水平面的摩擦系数均为0.2．某时刻给予A一个向左的初速度12m/s，同时施加向右的力F=4N．经过时间t后，给予B一个向左的初速度6m/s，同时施加向右的力F=4N．为了让A能尽早与B相遇，则t的值为（ ）| A． | 1s | B． | 2s | C． | 3s | D． | 4s |
甲乙两车在同一直线上作同向匀速运动，速度均为v0=20m/s，甲车在后，乙车在前，甲乙相距S0，某时刻乙车以加速度a2=-4m/s2刹车，甲车在△t=2s后以加速度a1=-5m/s2刹车，S0足够大，甲乙不相撞．求：
12．A、B两小球之间由长为25m的不可伸长细绳相联，两球在同一位置．某一时刻A开始自由下落，1s后B开始自由下落（g=10m/s2）．求A下落多长时间后细绳被拉直（ ）
| A． | $\sqrt{5}$s | B． | 1s | C． | 2s | D． | 3s |
如图13所示，一足够长的斜面倾斜角度为45°，现有一个质量为0.4kg，带电荷量q=+1.0×10-5C的小球以初速度v0=5m/s从斜面上A点竖直向上抛出．已知斜面所在的整个空间存在水平向右的匀强电场，电场强度为E=3×105N/C，重力加速度g=10m/s2．试求：
如图为“验证力的平行四边形定则”实验，三个细线套L1、L2、L3一端共系于一个结点，另一端分别系于轻质弹簧测力计A、B和重物M上，A挂于固定点P．手持B拉动细线，使结点静止于O点．
14．下列关于超重和失重的说法中，正确的是（ ）
| A． | 物体处于超重状态时，其重力增加了 | |
| B． | 物体处于完全失重状态时，其重力为零 | |
| C． | 物体处于超重或失重状态时，其质量不变，但重力发生了变化 | |
| D． | 物体处于超重或失重状态时，其质量和受到的重力都没有发生变化 |