Question

2006年被称为是“中国铁路提速年”，如图21是“和谐”号电力机车（俗称子弹头）的“靓照”，这种新型机车国产化率达80%以上，机车功率达7200kW．
下表为D401列车（“和谐”号电力机车组）的运行时刻表：

车次	运行区间	始发时间	到达时间	运行时间	运行里程	停车站
D401	南京～上海	6：20	8：18	1小时58分	301	南京、上海

根据以上信息，回答下列问题：
（1）电力机车运行时将________能转化为________能；车头设计成子弹头的形状目的是为了________．
（2）D401列车从南京至上海的平均速度是多大？
（3）若D401以上述平均速度匀速行驶时，机车产生的牵引力是多大？

Answer 1

解：（1）电力机车在运行时，消耗电能，产生机械能，故是将电能转化为机械能的过程；同时我们把车头设计成子弹头的形状是为了减小阻力；
（2）D401列车从南京至上海的距离是301km，其运行的时间是1小时58分，即1.97h；
故全程的平均速度是V===152.79km/h=42.4m/s
（3）其在运动时的牵引力是：据公式P=FV，F==≈170000N
答：（1）电力机车运行时将电能转化为机械能；车头设计成子弹头的形状目的是为了减小阻力；（2）D401列车从南京至上海的平均速度是152.79km/h；（3）机车产生的牵引力是170000N．
分析：（1）电力机车在运行时，消耗电能，产生机械能，故能判断该过程中能量的转化；从减小阻力的角度分析车头设计成子弹头的形状原因即可解决；
（2）据表中的数据，可计算出南京到上海的路程和时间，进而可以计算出该过程的平均速度；
（3）已知此时的车的运动速度和机车的功率，据公式P=Fv可计算出机车的牵引力．
点评：该题考查了能量的转化、速度的计算、功率的计算等知识点，是一道综合题，故同学们应细心处理．