Question

11．地铁是杭州城建史上投资规模最大、建设周期最长、涉及面最广的城市基础设施工程，新世纪地铁的大规模建设必将推动杭州城市发展真正迈入“钱塘江时代”，使“大都市、新天堂”由理想成为现实．杭州地铁规划总共有8条路线，2008年杭州地铁在建工程地铁一号线、地铁二号线一期．其中杭州地铁二号线萧山区蜀山街道的章潘桥村，经萧山、江干、下城、拱墅、西湖五个行政区至文二路与丰潭路交叉口的丰潭路站，线路全长30.5千米，总投资约105亿元，计划在2012年建成通车．
（1）地铁的站台上，都标有一条醒目的黄色安全线，候车时乘客要站在黄色安全线外面，这是为什么？
（2）地铁运营部门提示：没有座位的乘客要抓紧身旁的扶手，不要随意走动．这是什么道理？
（3）地铁二号线的每列列车运行时由8台电动机牵引，每台电动机的额定功率为1.85×10⁵W，如果列车在某水平路段以16m/s的速度匀速运行，试估算列车在此路段受到的阻力是多大？

Answer 1

分析 （1）人若离列车太近时，列车高速行驶过程中，使人和列车之间的空气流动速度很大，压强很小，人外侧的压强不变，人在内外压强差的作用下，被压向列车容易出现事故．
（2）一切物体都有惯性，即保持原来运动状态不变的性质．假如列车在匀速行驶的过程中突然刹车，人的脚受地面的摩擦力随车停止，但由于惯性人的上半身还要保持原来的运动状态向前运动，所以没有座位的乘客若没有抓紧扶手，会容易向前跌倒．
（3）由推导公式P=Fv得F=$\frac{P}{v}$；因为列车匀速行驶，所以f=F．据此计算．

解答 解：（1）列车进站时，列车周围的空气流速大，压强小，乘客靠近时易发生事故，所以必须站在安全线外．
（2）于铁在运行时，如果速度发生变化，人由于惯性仍要保持原来的运动状态，容易发生危险，因此为了防止乘客在列车启动或紧急制动时由于惯性而摔倒，应提醒其抓紧身旁的扶手，不要随意走动．
（3）因为列车匀速行驶，所以f=F；
由P=Fv得阻力：
f=$\frac{P}{v}$=$\frac{8×1.85×1{0}^{5}W}{16/m/s}$=9.25×10⁴N．
答：（1）列车进站时，列车周围的空气流速大，压强小，乘客靠近时易发生事故，所以必须站在安全线外．
（2）为了防止乘客在列车启动或紧急制动时由于惯性而摔倒；
（3）列车在此路段受到的阻力是9.25×10⁴N．

点评 本题利用生活中某一实例，较全面地考查了物理知识的应用，要求学生对物理知识有一个全面的了解并能学以致用．揭示了物理来源于生活又应用于生活的物理意识，是中考的常见题型．