Question

【題目】請(qǐng)你閱讀下面的短文，回答問題

美鐵501號(hào)列車發(fā)生脫軌事件

中新網(wǎng)12月20日電（何路曼）美國(guó)時(shí)間2017年18日早上7點(diǎn)40分，70多名乘客乘坐當(dāng)天首次運(yùn)行的美鐵501號(hào)列車，前往各自的目的地。然而，就在列車行駛到一半路程要過彎道時(shí)，這趟列車的“首秀”伴隨著奇怪的聲響戛然而止。造成14節(jié)車廂中的13節(jié)車廂在一座高架橋上出軌的嚴(yán)重事故，至少一節(jié)掉落在5號(hào)州際公路上，并導(dǎo)致至少3人死亡，超過百人受傷，5輛汽車和2輛半拖掛式卡豐被砸（如圖所示）。

事后，美國(guó)國(guó)家運(yùn)輸安全委員會(huì)將此事列為“重大意外”、其發(fā)言人稱，根據(jù)從列車尾部機(jī)車?yán)走_(dá)記錄器中獲取的數(shù)據(jù)，該列車發(fā)生脫軌事故時(shí)，以約129km/h的速度行駛，而其行駛路段的限速為每48km/h。

當(dāng)時(shí)在列車上的一乘客事后稱：“列車脫軌之后，車廂內(nèi)全是灰，為了逃生，我們不得不砸開救生窗，因?yàn)榫o急車門打不開。”

一名當(dāng)時(shí)正在公路上開車的目擊者回憶說：“我們所有的車都盡全力立刻剎車以免撞倒彼此。”他表示自己無法接近現(xiàn)場(chǎng)，不過似乎脫軌的車廂有壓住下面行駛的汽車。

（1）在公路上開車的目擊者緊急剎車是利用_____的方法來增大摩擦力的；

（2）車廂從高架橋上掉落的過程中，重力勢(shì)能_____；

（3）逃生用的安全錘前端做得很尖銳是通過_____來增大壓強(qiáng)；

（4）請(qǐng)根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)解釋美鐵501號(hào)列車發(fā)生脫軌事故的主要原因_____。

Answer 1

【答案】增大壓力減小減小受力面積火車質(zhì)量大，慣性大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不易發(fā)生改變，拐彎處速度較大，故很容易發(fā)生脫軌事故

【解析】

（1）緊急剎車時(shí)，接觸面的粗糙程度不變，是利用增大壓力的方法來增大摩擦，使列車很快停下來；

（2）車廂在高架橋上有重力勢(shì)能；車廂從高架橋上掉落的過程中，質(zhì)量不變，高度減小，故重力勢(shì)能變小；

（3）逃生用的安全錘前端做得很尖銳，是在壓力一定時(shí)，通過減小受力面積來增大壓強(qiáng)，

（4）慣性大小只跟物體的質(zhì)量大小有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大，

因此列車發(fā)生脫軌事故的主要原因火車質(zhì)量大，慣性大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不易發(fā)生改變，拐彎處速度較大，故很容易發(fā)生脫軌事故。