小明携带质量为10kg的行李箱从太原到运城，选择了尾气零排放

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更新 2022-09-04
科目物理
题型计算题
难度较难
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小明携带质量为 $10 kg$ 的行李箱从太原到运城，选择了尾气零排放的动车组 $D 2503$ 次列车出行。经查询， $D 2503$ 次列车时刻表如下。若该动车组列车全程匀速行驶在平直的轨道上，牵引力恒为 $2.8 \times 10^{5} N$ ，供电电路输入动车组列车的电功率恒为 $2 \times 10^{7} W$ ．

站次	站名	到达时间	开车时间	运行里程
1	太原南	$-$	$8 : 25$	0
2	运城北	$10 : 10$	$10 : 12$	$360 km$
3	西安北	$11 : 22$	$-$	$556 km$

请你根据以上信息，解决下列问题：

问题一：若小明的行李箱底部与列车行李架的接触面积约为 $0.2 m^{2}$ ，求此行李箱对水平行李架的压强。 $(g$ 取 $10 N / kg)$

问题二：求该动车组列车从太原南站到运城北站牵引力所做的功。

问题三：求该动车组列车从太原南站到运城北站将电能转化为机械能的效率。

问题四：若大型客运燃油汽车运行中做的功与该动车组列车从太原南站至运城北站牵引力所做的功相等，求该燃油汽车排放气态污染物的质量。（大型客运燃油汽车每做1焦耳的功排放气态污染物 $5 \times 10^{- 6} g)$

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