题目内容
【题目】如图所示,为火车在水平路基上拐弯处的截面示意图,弯道的半径为R,轨道的外轨略高于内轨,轨道平面倾角为θ(θ很小)。当火车以大小为的速度通过此弯道时,则火车( )
A. 所受支持力N的竖直分量大于重力G
B. 所受支持力N的水平分量提供向心力
C. 所受重力G在平行于轨道平面方向上的分量提供向心力
D. 所受重力G在垂直于轨道平面方向上的分量提供向心力
【答案】B
【解析】
火车以某一速度v通过某弯道时,若内、外轨道均不受侧压力作用,其所受的重力和支持力的合力提供向心力为:F合=mgtanθ;合力等于向心力,故得:mgtanθ=m;解得:
,即若速度为
,火车只受重力,支持力,合力为向心力。
即所受支持力N的竖直分量等于重力G,支持力N的水平分量即为合力提供向心力,则ACD错误,B正确;故选B。