试题与答案

当一块磁体靠近超导体时就会产生强大的电流,并对磁体产生排斥作用,用这种排斥力可以

题型:计算题

题目:

当一块磁体靠近超导体时就会产生强大的电流,并对磁体产生排斥作用,用这种排斥力可以使磁体悬浮在空中,磁悬浮列车由此而诞生。由于列车浮起,使列车与轨道间的摩擦力减少到零,假设通过减小列车与空气的摩擦力,可使车速高达200m/s。当然,列车启动与停站均需一个变速过程,设乘客的生理能承受a=0.1g(g为重力加速度,取10m/s2)的加速度。假设上海与乌鲁木齐(设两地相距4×106m)间建设有这样的磁悬浮列车,则从上海到乌鲁木齐市所需最短的时间t。

答案:

2.02×104s

由题意可知,列车以a=0.1g=1m/s2加速出站和减速进站时所需时间最短。

加速出站过程:由v=at1

可知t1=     x1=

同理:减速进站过程:t2=t1=200s

X2=x1=2×104m

中间匀速过程:

t总=t1+t2+t3=2.02×104s

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