Question

上海磁悬浮列车专线西起上海轨道交通2号线的龙阳路站，东至上海浦东国际机场，专线全长29.863公里．这是由中德两国合作开

Answer 1

解题思路：列车速度是相对地球的，地球在从西向东转动，比较出由西向东运行时和由东向西运行时的速度大小，再根据牛顿第二定律，比较出支持力的大小，根据合外力提供向心力求出该乘客在往返途中对座椅压力的差的大小，注意速度的相对性．

（1）列车速度是相对地球的，地球在从西向东转动，所以由西向东运行的速度v₁大于由东向西运行时的速度v₂，对人受力分析，G-N=m

v2

r，G不变，v大的N就小，所以由东向西运行时乘客对座椅的压力较大．

（2）由西向东运行时有：

G-N₁=m

v12

r=m

(v+ωr)2

r…①

由东向西运行时有：

G-N₂=m

v22

r=m

(v−ωr)2

r…②

由①②解得：N₂-N₁=4mωv

答：（1）由东向西运行时乘客对座椅的压力较大；

（2）该乘客在往返途中对座椅压力的差的大小为4mωv．

点评：

本题考点： 向心力．

考点点评： 解决本题的关键知道地球在从西向东转动，由西向东运行的速度v1大于由东向西运行时的速度v2，知道圆周运动向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．