阅读短文，回答问题．磁悬浮列车是由无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统组成的新型交通工具，轨道线圈上端为S极．上海磁悬浮列车示范运营线项目于2006年4月26日正式通过国家竣工验收

Question

阅读短文，回答问题．
磁悬浮列车是由无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统组成的新型交通工具，轨道线圈上端为S极．上海磁悬浮列车示范运营线项目于2006年4月26日正式通过国家竣工验收．正线全长约30km，设计最高运行时速430km/h，单向运行时间7min20s．
（1）上海磁悬浮列车的结构如图所示．要使列车悬浮起来，车厢线圈的上端是______极．若列车总质量是100t，磁悬浮列车行驶时，强大的磁力使列车上升10mm，那么上升过程中磁力对列车做功______J．（g取10N/kg）
（2）如果列车在单向运行过程中，只停靠一站，那么，停靠时间约为______s（设磁悬浮列车全程均以360km/h的速度行驶）．

Answer 1

（1）要使列车悬浮起来，就要受到一个向上的磁力，由于轨道线圈的下端为N极，由此确定车厢线圈的上端为S极，两者相互吸引，从而对列车施加一个向上的力．
列车的重力：G=mg=1.0×10⁵kg×10N/kg=10⁶N．   
车轨对列车施加的力等于列车的重力，即：F=G=10⁶N，列车上升的高度L=10mm=0.01m．
上升过程中磁力对列车做功：W=FL=10⁶N×0.01m=1×10⁴J．
（2）在此过程中，列车的速度v=360km/h=100m/s，路程s=30km=3×10⁴m
由公式v=(s)/(t)得，t=(s)/(v)．
列车不停靠站单线运行一趟所用的时间为：t=(s)/(v)=(3×104m)/(100m/s)=300s．
列车时间运行一趟所用的时间t₁为7min20s，即为440s．
由此可知列车在这一站停靠的时间为：t₁-t=440s-300s=140s
答：（1）车厢线圈的上端是S极；上升过程中磁力对列车做功1×10⁴J．
（2）如果列车在单向运行过程中，只停靠一站，那么，停靠时间约为140s．