高鐵是比較普及且快速的交通工具。一復(fù)興號(hào)列車以大小為v
1=360km/h的速度在平直的軌道上勻速行駛,進(jìn)站時(shí)列車經(jīng)過80s的時(shí)間勻減速停下,停留3分鐘供乘客上下車,之后列車重新勻加速至v
1=360km/h正常行駛。為進(jìn)一步提高高鐵的載客效率,如圖,當(dāng)列車通過車站時(shí)先勻減速至v
2=108km/h,此時(shí)通過膠囊艙(轉(zhuǎn)移車廂)鎖住列車的車頂與其共同勻速行駛3分鐘實(shí)現(xiàn)乘客轉(zhuǎn)移,乘客通過膠囊艙實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移后,膠囊艙與列車自動(dòng)分離進(jìn)入到自己的軌道,乘客就可以由膠囊艙慢慢地下車,而列車則重新勻加速至v
1=360km/h繼續(xù)向前行駛,從而節(jié)省因停車而耽擱的時(shí)間。設(shè)列車減速和加速過程的加速度大小相同。求:
(1)列車過站時(shí)減速或加速過程的加速度大小;
(2)分別求停車上下客和不停車上下客兩種方式中,列車從開始減速到恢復(fù)正常行駛所通過的位移大小x
總和x
總′;
(3)列車采用通過膠囊艙(轉(zhuǎn)移車廂):轉(zhuǎn)移乘客而不停車上下客所節(jié)省的時(shí)間。