9. 目前,我国的高铁技术已处于世界领先水平,它是由几节自带动力的车厢(动车)加几节不带动力的车厢(拖车)组成一个编组,称为动车组.若每节动车的额定功率均为1.35×10
4 kW,每节动车与拖车的质量均为5×10
4 kg,动车组运行过程中每节车厢受到的阻力恒为其重力的0.075倍,若已知1节动车加2节拖车编成的动车组运行时的最大速度
v0为466.7 km/h.我国的沪昆高铁是由2节动车和6节拖车编成动车组来工作的,其中头、尾为动车,中间为拖车.当列车高速行驶时会使列车的“抓地力”减小不易制动,解决的办法是制动时,常用“机械制动”与“风阻制动”配合作用,所谓“风阻制动”就是当检测到车轮压力非正常下降时,通过升起风翼(减速板)调节其风阻,先用高速时的风阻来增大“抓地力”将列车进行初制动,当速度较小时才采用机械制动.求:(所有结果保留两位有效数字)
(1)沪昆高铁的最大时速
v为多少?
(2)当动车组以加速度1.5 m/s
2加速行驶时,第3节车厢对第4节车厢的作用力为多大?
(3)沪昆高铁以题(1)中的最大速度运动时,测得此时风相对于运行车厢的速度为100 m/s,已知横截面积为1 m
2的风翼上可产生1.29×10
4 N的阻力,此阻力转化为车厢与地面阻力的效率为90%.沪昆高铁每节车厢顶安装有2片风翼,每片风翼的横截面积为1.3 m
2,求此情况下“风阻制动”的最大功率为多大?