如图是某城市的地铁设计方案，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡．为了充分利用能...

如图是某城市的地铁设计方案，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡．为了充分利用能量，上坡前就关闭发动机，利用惯性冲上缓坡．已知火车进站、停站、出站的时间分别为30s、60s、30s，火车的功率为4800KW（并保持不变），火车车身长300m．
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求：（1）火车在进站、停站、出站的过程中平均速度的大小
（2）火车出站后以l08km/h速度水平匀速直线行驶时，其牵引力的大小
（3）火车在水平匀速直线行驶时受到阻力的大小．

（1）求出火车进站、停站、出站的总时间，总路程为站台长度加上车长，利用速度公式求平均速度；（2）知道火车的功率和匀速运动的速度，利用P=Fv求牵引力大小；（3）由于火车匀速直线行驶，根据二力平衡条件求阻力大小．【解析】（1）t总=30s+60s+30s=120s， s总=900m+300m+900m+300m=2400m， v===20m/s；（2）v=108km/h=30m/s，P=4800kW=4.8×106W， ∵P===Fv， ∴F===1.6×105N；（3）∵火车匀速直线行驶， ∴f=F=1.6×105N．答：：（1）火车在进站、停站、出站的过程中平均速度为20m/s；（2）火车出站后以l08km/h速度水平匀速直线行驶时，其牵引力的大小为1.6×105N；（3）火车在水平匀速直线行驶时受到阻力为1.6×105N．

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考点分析：

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如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景．
（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向______，并通过调整______来改变拉力的大小．
（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片______（选填“能”或“不能”）平衡．设计此实验步骤的目的是为了探究______．
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是：______．
（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验．其主要原因是______．
A．减少，摩擦力对实验结果的影响
B．小卡片是比较容易获取的才料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．小卡片容易扭转．

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在探究“二力平衡的条件”的实验中：
（1）实验装置如图所示．实验目的是探究小车在水平方向上所受两个拉力F₁、F₂的关系．实验中，小车应该处于______状态．
（2）实验中，通过调整______来改变F₁和F₂的大小．
（3）实验中，保持F₁与F₂大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后，小车将______．

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如图所示，水平面上有一辆小车，在A点受到向左上方、与水平方向成30°角的拉力．已知拉力大小F=50N，请画出该力的示意图．

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试题属性

题型：解答题
难度：中等