Question

3．高鐵專家正設(shè)想一種“遇站不停式勻速循環(huán)運(yùn)行”列車，如襄陽→隨州→武漢→仙桃→潛江→荊州→荊門→襄陽，構(gòu)成7站鐵路圈，建兩條靠近的鐵路環(huán)線．列車A以恒定速率360km/h運(yùn)行在一條鐵路上，另一條鐵路上有“伴驅(qū)列車”B，如某乘客甲想從襄陽站上車到潛江站，先在襄陽站登上B車，當(dāng)A車快到襄陽站且距襄陽站路程為s處時(shí)，B車從靜止開始做勻加速運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到360km/h時(shí)恰好遇到A車，兩車連鎖并打開乘客雙向通道，A、B列車交換部分乘客，并連體運(yùn)動一段時(shí)間再解鎖分離，B車勻減速運(yùn)動后停在隨州站并卸客，A車上的乘客甲可以中途不停站直達(dá)潛江站．則（　　）

• A． 無論B車勻加速的加速度值為多少，s是相同的
• B． 該乘客節(jié)約了三個(gè)站的減速、停車、提速時(shí)間
• C． 若B車勻加速的時(shí)間為1 min，則s為4km
• D． 若B車勻減速的加速度大小為5 m/s²，則當(dāng)B車停下時(shí)A車已距隨州站路程為1 km

Answer 1

分析 B加速度越大，加速度到360km/h的時(shí)間越短，相應(yīng)A的運(yùn)動時(shí)間越短．從襄陽到潛江間隔四個(gè)站．由勻變速規(guī)律可得B的減速時(shí)間，進(jìn)而可得A的運(yùn)動位移．由勻速運(yùn)動可算出s．

解答 解：A、B加速度越大，加速度到360km/h的時(shí)間越短，相應(yīng)A的運(yùn)動時(shí)間越短，由于A是勻速運(yùn)動，故時(shí)間越短，s越小，故A錯誤．
B、從襄陽到潛江間一共間隔四個(gè)站，故一共節(jié)約4個(gè)站的減速、停車、提速時(shí)間，故B錯誤．
C、若B車勻加速的時(shí)間為1min，則此時(shí)間內(nèi)A的運(yùn)動位移為：s=vt=100×60m=6000m，故C錯誤．
D、B由360km/h=100m/s減速到0的時(shí)間為：t=$\frac{100}{5}s=20s$，位移為${x}_{1}=\frac{v}{2}t=\frac{100}{2}×20m=1000m$，A的運(yùn)動位移為：x=vt=100×20=2000m，故則當(dāng)B車停下時(shí)A車已距隨州站路程為△x=x₂-x₁=1km，故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評 該題的關(guān)鍵是要抓住AB的運(yùn)動狀態(tài)，A一直是勻速直線運(yùn)動，B經(jīng)歷勻加速，勻速，勻減速三個(gè)階段，完成乘客的上車下車．