我国铁路列车先后经过6次提速,其中第六次提速最大的亮点是时速200公里及以上的动车组投入使用,到年底,全国将有480列时速200公里及以上的国产动车组上线运行,这次提速无疑给交通道口安全提出了更高的要求.当铁路机车司机驾驶机车发现前方有险情或障碍物时,从采取紧急刹车的地点开始至列车停止地点为止,这段距离称之为制动距离,制动距离与列车的行驶速度密切相关.一般地,普通列车行驶速度约为V01=80km/h,其制动距离为X0=800m左右,提速后的D字头快速列车,行驶时的速度达到200km/h,试求(假设列车的制动加速度不变):
(1)一般的普通列车的制动加速度为多少?
(2)提速后的D字头列车的距离至少为多少?
(3)当火车时速达到V02=200km/h时,在铁路与公路的平交道口处,为保证行人和车辆的安全,道口处的报警装置或栅栏至少应提前多少时间报警或放下?
(1)普通列车的制动过程是一个匀减速直线运动过程,v
01=80km/h=
m/s根据速度与位移的关系公式
v012=2as
0 代入数据
()2=2a•800解得:a=0.309m/s
2(2)列车提速后的制动加速度还是原来的数值,
根据速度与位移的关系公式
v022=2as
代入数据
()2=2×s解得:s=5000m
(3)本问中隐含的内容是:在安全栅栏放下的瞬时,若道口处有险情,列车同时刹车,将最终停止在道口处.
根据速度公式
v
t=v
02+at
代入数据
0=−0.309t解得:t=180s
答:(1)一般的普通列车的制动加速度大小为0.309m/s
2,
(2)提速后的D字头列车的距离至少为5000m;
(3)当火车时速达到V
02=200km/h时,在铁路与公路的平交道口处,为保证行人和车辆的安全,道口处的报警装置或栅栏至少应提前180s时间报警或放下.