Question

【題目】高鐵已成為重要的“中國名片”，領跑世界。一輛由8節車廂編組的列車，從車頭開始的第2、3、6和7共四節為動力車廂，其余為非動力車廂。列車在平直軌道上勻加速啟動時，若每節動力車廂牽引力大小均為F，每節車廂質量都為m，每節車廂所受阻力均為車廂重力的k倍，重力加速度為g。則（　　）

A.啟動時車廂對乘客作用力的方向豎直向上

B.啟動時乘客對車廂的作用力大小等于乘客的重力大小

C.第7節車廂對第8節車廂的作用力大小為

D.第4節車廂對第5節車廂的作用力大小為0

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．啟動時車廂對乘客豎直方向有豎直向上的支持力，水平方向有沿動車運動方向的水平摩擦力兩個力的合力方向斜向上方，故A錯誤；

B．啟動時車廂對乘客的作用力斜向上方與重力的合力方向沿動車運動方向，由平行四邊形定則可知，啟動時車廂對乘客的作用力大于重力，根據牛頓第三定律可知，乘客對車廂的作用力大于重力，故B錯誤；

C．對8節車箱整體由牛頓第二定律有

對第8節車箱由牛頓第二定律有

聯立解得

故C錯誤；

D．對后4節車箱由牛頓第二定律有

解得

故D正確。

故選D。