Question

（2011?泉州模拟）作为庞然大物的高铁动车，启动过程要耗费巨大的能量，而进站时却不得不通过制动将已获得的巨大动能白白消耗掉，能不能在设计建设车站的时候把这个问题考虑进去，使这样的能量损失尽可能的减少呢？写出你的设计方案并从能量的角度解释这样做的合理性．

Answer 1

分析：要想能减小能量的损失，应将机车的动能以某一种可以利用的能量贮存起来即可，而最简单的方式应为将动能转化为重力势能，则可得出设计方案．

解答：解：可以将车站的进站和出站铁轨建成一个缓坡；则在车进站时，车要停下来，而车此时是有很大的动能的，若刹车，就把这些动能转化为了内能而损耗了，故进站时要上坡，把动能转化为重力势能贮存起来，在出站时，车原来没有动能，需要消耗燃料的化学能，若下坡，则可以重力势能转化为动能，起到节能的作用．

点评：本题考查学生在实际的现角中应用物理知识的能力，对学生要求较高；要求能明确基本的能量转化方向．