Question

如图所示的CRH2型动车组由5节车箱组成，车组总功率为6000kW，最大牵引功率为4800kW，最大行驶速度为200km/h．
（1）某乘客将一只绣球挂在车厢顶棚上，一乘客看见绣球突然向右侧摆动，说明列车正在    ；高速列车设计成子弹头形，主要目的是为了    ．
（2）为保证车组正常行驶，每节车箱上供乘客饮水用的电热水器耗电功率不能超过2800W．一节车箱内的电热水器5min最多可产生热量    J，这些热量可使    kg的水从20℃升高到70℃．[水的比热容为4.2×10³J/]．

Answer

①惯性是物体保持原来运动状态的性质，质量越大，惯性越大；对于高速运动的物体，空气阻力非常大，所以要考虑空气阻力的影响．流线型可以减少对空气的扰动，当然也就能减小阻力．
②先根据做功公式Q=W=Pt算出电热水器5min最多可产生的热量，再根据吸热公式Q=cm△t就可求水的质量．
【解析】
（1）绣球由于惯性原因，当列车在前进过程刹车时，绣球会保持原来的速度继续前进，会向前方摆动；当列车向左转弯时，绣球会向右摆动；
高速运动的物体，空气阻力非常大，高速列车设计成子弹头形，主要目的是为了减小空气阻力．
（2）若电热水器消耗的电能全部转化为热能，一节车箱的电热水器5min最多可产生的热量
Q=W=Pt=2800W×5×60s=8.4×105J．
∵t=70℃，t=20℃，c水=4.2×103J/（kg•℃）．
∴根据吸热公式Q=cm△t得：
可以加热水的质量为：m==4kg．
故答案为：（1）向左转，减小空气阻力；（2）8.4×105，4．