单选题
进站信号及外方800M制动距离内,进站方向分别有300m,6.4%和500m,5.7%的下坡道,坡道阻力()
A
-6.06
B
-6.1
C
-5.963
D
-5.96
答案解析
正确答案:C
解析:
这是一道关于铁路牵引计算中**加算坡道阻力**(或等效坡道阻力)计算的题目。
### 1. 核心考点
在铁路列车运行阻力计算中,当线路存在多个不同坡度值的坡段时,需要计算该范围内的**平均坡度值**(即加权平均坡度),以此作为该路段的等效坡道阻力。
公式为:
$$ i_{eq} = \frac{\sum (i_k \cdot L_k)}{\sum L_k} $$
其中:
* $i_{eq}$ 为等效坡度(‰)
* $i_k$ 为第 $k$ 个坡段的坡度值(‰)
* $L_k$ 为第 $k$ 个坡段的长度(m)
**注意符号规则**:
* 上坡为正(+),阻力增加。
* 下坡为负(-),阻力减小(甚至变为助力)。
* 题目中明确说明是“下坡道”,因此坡度值应取**负值**。
### 2. 题目数据分析
* **第一段坡道**:长度 $L_1 = 300\text{ m}$,坡度 $i_1 = -6.4$ ‰(下坡)
* **第二段坡道**:长度 $L_2 = 500\text{ m}$,坡度 $i_2 = -5.7$ ‰(下坡)
* **总长度**:$L_{total} = 300 + 500 = 800\text{ m}$
> 注:题目提到的“进站信号及外方800M制动距离内”是为了限定计算范围,恰好这两段坡道之和 $300+500=800$ 米,符合该范围。
### 3. 计算步骤
根据加权平均公式计算等效坡度 $i_{eq}$:
$$ i_{eq} = \frac{i_1 \cdot L_1 + i_2 \cdot L_2}{L_1 + L_2} $$
代入数值:
$$ i_{eq} = \frac{(-6.4 \times 300) + (-5.7 \times 500)}{300 + 500} $$
分步计算分子:
1. 第一段坡度的力矩贡献:$-6.4 \times 300 = -1920$
2. 第二段坡度的力矩贡献:$-5.7 \times 500 = -2850$
3. 总和:$-1920 + (-2850) = -4770$
计算最终结果:
$$ i_{eq} = \frac{-4770}{800} $$
$$ i_{eq} = -5.9625 \text{ ‰} $$
### 4. 结果比对与选项分析
计算出的精确值为 **-5.9625**。
观察选项:
* A. -6.06
* B. -6.1
* C. -5.963
* D. -5.96
通常在工程计算或考试选项中,会根据精度要求进行四舍五入。
* 如果保留两位小数:-5.96
* 如果保留三位小数:-5.9625 $\approx$ -5.963 (四舍五入)
对比选项 C 和 D:
* 选项 D (-5.96) 是截断或两位小数的结果。
* 选项 C (-5.963) 是对 -5.9625 进行标准的四舍五入保留三位小数的结果。
在铁路专业考试或更精确的计算题中,往往倾向于更精确的匹配。由于 -5.9625 严格四舍五入到千分位是 -5.963,且选项 C 提供了这一精度,故 C 为最准确的答案。
### 5. 结论
该路段的平均坡道阻力(等效坡度)为 **-5.9625‰**,四舍五入保留三位小数为 **-5.963‰**。
因此,正确答案是 **C**。
相关知识点:
进站外坡道,算坡道阻力数值
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