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随着人类能量消耗的迅速增加,如何有效地提高能量利用率是人类所面临的一项重要任务.如图所示是某一地铁车站的设计方案,与站台连接的轨道有一个小的坡度.请你从提高能量利用效率的角度分析这种设计的优点.

【答案】分析:本题实际是考查物体的动能和势能可以相互转化的问题;物体上升时物体的动能转化为重力势能,动能减小,重力势能增大.物体下降时物体的重力势能转化为动能,重力势能减小,动能增大.
解答:解:在地铁进站时,车要停下来,而车此时是有很大的动能的,若刹车,就把这些动能转化为了内能而损耗了,若进站时让车上坡,把动能转化为重力势能贮存起来,这样就减小因刹车消耗的机械能;
地铁在出站时,车原来处于静止没有动能,需要消耗燃料的化学能才能启动,运动起来,若利用下坡,则可以把重力势能转化为动能,便于启动,节省了燃料,起到节能的作用.
答:车进站时的部分动能转化为重力势能,减小因刹车消耗的机械能;车出站时储存的重力势能又转化为动能,起到节能的作用.
点评:掌握动能、重力势能的影响因素;掌握动能、重力势能之间是可以相互转化的.同时需注意刹车时会因克服摩擦而消耗机械能.
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