Question

鐵路轉(zhuǎn)彎處的彎道半徑r是根據(jù)地形來決定的，彎道處要求外軌比內(nèi) 軌高，其內(nèi)、外軌高度差為h的設(shè)計不僅與軌道半徑有關(guān)，還取決與火車在彎道上行駛的速度，表一是鐵路設(shè)計人員技術(shù)手冊中彎道半徑r與對應(yīng)的軌道高度差h：

（1）根據(jù)表一中的數(shù)據(jù)，計算出每個彎道的軌道半徑的倒數(shù)，填入表二中，并根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在給定的h—1/r坐標（圖4-4-10）中做出試導(dǎo)出h—1/r圖象，根據(jù)圖象可得出h與r關(guān)系是：            ．

（2）鐵路建成以后，火車在通過彎道時，為保證安全，要求內(nèi)、外軌對車輪均不產(chǎn)生側(cè)向力，又已知我國鐵路內(nèi)、外軌的間距設(shè)計值為L=1435mm，結(jié)合表中數(shù)據(jù)計算出我國火車的轉(zhuǎn)彎速率v=        ．（以kn/h為單位，結(jié)果取整數(shù)，當路軌傾角很小時有:sinθ≈tanθ）．

（3）隨著人民生活節(jié)奏的加快，對交通運輸?shù)目旖萏岢隽烁�高的要求，為了提高運輸能力，國家對鐵路不斷進行提速，這就要求鐵路轉(zhuǎn)彎速率也需要提高，請你根據(jù)上述計算和表格分析提出應(yīng)采取怎樣的有效措施？至少提出兩點：

①                                            ．

②                                            ．

 

Answer 1

【答案】

（1）每個彎道的軌道半徑的倒數(shù)，如小表：

根據(jù)表二的數(shù)據(jù)做出的1/r—h圖像如圖1所示，從圖像中可以看出，做出的圖像是一條直線，說明內(nèi)、外軌道高度差h 與軌道半徑的倒數(shù)1/r成正比，即內(nèi)、外軌道高度差h 與軌道半徑r成反比，設(shè)其比例系數(shù)為k，則有： 

         （1）

根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，可得：k=33．即  （填表、作圖、得出表達式各2分

【解析】略