题目内容

【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

【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。

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