题目内容
如图所示,有些地区的铁路由于弯多、弯急,路况复杂,依靠现有车型提速的难度较大,铁路部门通过引进摆式列车来解决转弯半径过小造成的离心问题,摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车.当列车转弯时,在电脑控制下,车厢会自动倾斜,使得车厢受到的弹力FN与车厢底板垂直,FN与车厢重力的合力恰好等于向心力,车厢没有离心侧翻的趋势(车轮内缘还要受到外轨侧向的弹力),当列车行走在直线上时,车厢又恢复原状,就像玩具“不倒翁”一样.它的优点是能够在现有线路上运行,无需对线路等设施进行较大的改造.运行实践表明:摆式列车通过弯道的速度可提高20%---40%,最高可达50%,摆式列车不愧为“曲线冲刺能手”.假设有一超高速摆式列车在水平面内行驶,以360Km/h的速度转弯,转弯半径为2Km,则质量为50Kg 的乘客在拐弯过程中所受到的火车给他的作用力约为( )
分析:乘客在拐弯过程中靠重力和火车给他的作用力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出合力的大小,再根据平行四边形定则求出火车给人的作用力.
解答:解:根据F合=m
=50×
N=250N.
则火车给人的作用力F=
=
≈559N.故B正确,A、C、D错误.
故选B.
v2 |
R |
1002 |
2000 |
则火车给人的作用力F=
(mg)2+F合2 |
5002+2502 |
故选B.
点评:解决本题的关键搞清向心力的来源,运用牛顿第二定律进行求解.
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