Question

【题目】如图所示，铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为θ，弯道处的圆弧半径为R，重力加速度为g,若质量为m的火车转弯时速度大于，则

A. 内轨对内侧车轮轮缘有挤压

B. 外轨对外侧车轮轮缘有挤压

C. 这时铁轨对火车的支持力等于mgcosθ

D. 这时铁轨对火车的支持力小于mg/cosθ

Answer 1

【答案】B

【解析】

AB、火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，此时火车的速度正好是，当火车转弯的速度大于，需要的向心力增大，而重力与支持力的合力不变，所以合力小于了需要的向心力，外轨就要对火车产生一个向里的力来提供向心力，所以此时外轨对外侧车轮轮缘有挤压。故A错误，B正确。

CD、当内外轨没有挤压力时，受重力和支持力，N，由于外轨对火车的作用力F沿着轨道平面，此时有：，则，故支持力大于，故CD错误。