Question

【題目】火車轉彎時，如果鐵路彎道的內(nèi)、外軌一樣高，外軌對輪緣(如圖a所示)擠壓的彈力F提供了火車轉彎的向心力(如圖b所示)，但是靠這種辦法得到向心力，鐵軌和車輪極易受損。在修筑鐵路時，彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌(如圖c所示)，當火車以規(guī)定的行駛速度轉彎時，內(nèi)、外軌均不會受到輪緣的擠壓，設此時的速度大小為v，以下說法中正確的是 (　　　)

A. 該彎道的半徑R=

B. 當火車質量改變時，規(guī)定的行駛速度也將改變

C. 當火車速率大于v時，外軌將受到輪緣的擠壓

D. 當火車速率小于v時，外軌將受到輪緣的擠壓

Answer 1

【答案】C

【解析】火車拐彎時不側向擠壓車輪輪緣，靠重力和支持力的合力提供向心力，設轉彎處斜面的傾角為，根據(jù)牛頓第二定律得，解得，A錯誤；根據(jù)牛頓第二定律得，解得，與質量無關，B錯誤；若速度大于規(guī)定速度，重力和支持力的合力不夠提供，此時外軌對火車有側壓力，輪緣擠壓外軌，C正確；若速度小于規(guī)定速度，重力和支持力的合力提供偏大，此時內(nèi)軌對火車有側壓力，輪緣擠壓內(nèi)軌。D錯誤．