Question

【题目】如图所示为某列火车在转弯处的轨道，已知轨道的倾角为θ，转弯半径为r，重力加速度为g，下列表述正确的是（　　）

A.转弯处的速度大小为时，车轮与内轨相互挤压

B.转弯处的速度大于时，车轮与内轨相互挤压

C.转弯处的速度大小为时，轨道对火车的支持力大小为

D.转弯处的速度大于时，轨道对火车的支持力大小为

Answer 1

【答案】C

【解析】

火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好提供需要的向心力时，据牛顿第二定律有

解得

A．当火车的速度为时，火车轮缘与内外轨道均无侧向挤压，故A错误；
B．转弯处的速度大于时，则轨道的支持力和重力的合力不足以提供火车做圆周运动的向心力，于是外轨对车轮有压力，即车轮与外轨相互挤压，选项B错误；

CD．火车转弯的速度等于时，如图所示：


轨道对火车的支持力大小为，故C正确，D错误；
故选C。