4.把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵动力,又可以载客,这样的客车车辆叫做动车.而几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组,就是动车组,如图所示.假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等.若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120 km/h;则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为 ( A )
A.320 km/h B.240 km/h
C.120 km/h D.480 km/h
解析:设每节动车(或拖车)的质量为m,动车组所受阻力是车重的k倍,每节动车的额定功率为P.由于动车组速度最大时,牵引力等于阻力,故P=F1v1=k·4mgv1,6P=k·9mgv2,由以上两式得v2=v1=320 km/h,A正确.
5.如图所示,图中PNQ是一个固定的光滑轨道,其中PN是直线部分,NQ是半圆弧,PN与NQ弧在N点相切,P、Q两点处于同一水平高度.现有一小滑块自P点从静止开始沿轨道下滑,那么( A )
A.滑块不能到达Q点
B.滑块到达Q点后,将自由下落
C.滑块到达Q点后,又沿轨道返回
D.滑块到达Q点后,将沿圆弧的切线方向飞出
解析:滑块先做直线运动后做圆周运动,假设滑块可以到达Q点,则滑块到达Q点的速度不能为零,因为有向心力使滑块做圆周运动.由机械能守恒定律得,滑块到达Q点的速度为零,所以滑块不能到达Q点,正确选项为A.