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    2009年12月26日上午9时，随着三列时速三百五十公里的和谐号高速列车从武汉、长沙、广州三地同时首发，全长一千零六十八点六公里的武（汉）广（州）铁路客运专线宣告正式开通运营．该铁路设试运行速度最高达三百九十四公里，是迄今为止世界上一次建成里程最长、运营速度最高的高速铁路．如图所示，请完成下列问题：
    （1）如果动车组以速350Km/h，运行完武汉到广州的全程，需要多少时间？
    （2）该动车组的每节车厢上都配有电热水器，在标准大气压下，用它把的10Kg、20℃水烧开，电流至少要做多少J功？若它工作电功率为42KW，至少需要多少时间？
    （3）如果这些水用热值为3.5×108J/Kg的天然气来烧开，则需要多少天然气？

    【答案】分析：（1）已知两地的距离和列车的速度，根据公式t=可求需要的时间；
    （2）电流做功将电能全部转化为内能即Q=W；热水器在工作时发出的热量与电流做功相同，然后根据电功率的变形公式t=，可求时间；
    （3）根据公式Q=qm可求需要天然气的质量．
    解答：解：（1）需要的时间t==≈1.12h；
    答：需要1.12h；
    （2）水吸收的热量为Q=cm（t-t）=4.2×103J/（kg?℃）×10kg×（100℃-20℃）=3.36×106J；
    电流做的功W=Q=3.36×106J；
    P=42kw=42000W；t===80s；
    答：把10㎏、20℃水烧开，电流至少要做3.36×106J的功；若它工作时的电功率为42kW，至少需要多少时间80s；
    （3）需要天然气的质量m===0.0096kg；
    答：需要天然气0.0096kg．
    点评：本题是一道综合题，应用速度公式和热量的计算方法可解决此题，还要注意内能与电能之间的等量关系；要将所学的公式进行准确的变形，抓住电流做功即电功的实质--将电能转化为内能，即W=Q．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2013?泰州一模）2009年12月26日，武广高铁正式 投入运营，它是目前世界上投入运营铁路客运专线中最快的线路．下表为简化的武广高铁线上G1057次高速列车时刻表，请根据列车时刻表，解答下列问题：
    站名 自武汉起公里数 到站时刻 离站时刻
    武汉 0 始发站 19：15
    岳阳东 215 20：02 20：04
    长沙南 362 20：36 20：38
    株洲西 414 20：52 20：53
    衡阳东 542 21：19 21：21
    韶关 842 22：15 22：16
    清远 986 22：45 22：46
    广州北 1023 23：00 终点站
    （1）岳阳东至韶关的铁路线长为
    627
    627
    km．
    （2）G1057次列车从岳阳运行至韶关的平均速度为
    287
    287
    km/h．

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2010?岳阳）2009年12月26日，武广高铁正式投入运营．它是目前世界上投入运营铁路客运专线中最快的线路．下表为简化的武广高铁线上G1057次高速列车时刻表，请根据列车时刻表，解答下列问题：
        站名     自武汉起公里数   到站时刻   离站时刻
        武汉    0     始发站     19：15
        岳阳东     215     20：O2     20：04
        长沙南     362     20：36     20：38
        株洲西     414     20：52     20：53
        衡阳东     542     21：19     21：2l
        韶关     842     22：l 5     22：l6
        清远     986     22：45     22：46
        广州北     1023     23：00     终点站
    （1）岳阳东至广州北的铁路线长为
    808
    808
    km，G1057次列车从岳阳东运行至广州北的时间为
    2
    2
    h
    56
    56
    min．
    （2）G1057次列车从岳阳东运行至广州北的平均速度为多少km/h？（最后结果保留一位小数）

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2011?吉安三模）如图所示为2010年11月12日举行的第十六届亚运会“潮流”火炬，其质量约为1000
    g
    g
    ；2009年12月26日，武广高速铁路正式运营．列车车体采用的是中空型材铝合金材料，这种材料除硬度大之外，还具备
    密度小，质量小
    密度小，质量小
    的特点．

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    2009年12月26日，世界上一次建成里程最长、运营速度最高的高速铁路---武广高铁正式投入运营．某时刻列车的电子屏幕显示它的运行速度如图所示，此速度合
    100
    100
    m/s．武广高铁全长1069km，若列车运行平均速度是305km/h，则跑完全程需要
    3.5h
    3.5h
    （ 计算结果保留一位小数）

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    2009年12月26日9时，武汉、长沙、广州三地同时首发中国国产速度可达350km/h“和谐号”高速列车，自此，中国铁路进入高铁时代．“和谐号”动车组列车是利用电动机牵引前进，据报道，现在有一种列车节能新技术--再生制动技术，即列车在350km/h以上的速度上实施制动以后，从350km/h降到90km/h完全是靠牵引电动机变成了发电机的运行状态，利用列车的巨大惯性产生电能，达到减速的效果．只有当列车速度降到90km/h以下，才开始实施第二阶段的机械制动．
    （1）电动机、发电机是利用什么物理原理制成的？
    （2）简述电动机能量的转化过程．
    （3）请你简要描述列车在第二阶段机械制动过程中的能量转化过程．
    （4）请你解释“利用列车的巨大惯性产生电能”的意思．

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