题目内容
4.列车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定.若在某转弯处规定行驶速度为v,则下列说法中正确的是( )A. | 当以速度v通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力 | |
B. | 当以速度v通过此弯路时,火车受到的摩擦力提供向心力 | |
C. | 当速度大于v时,轮缘侧向挤压外轨 | |
D. | 当速度小于v时,轮缘侧向挤压外轨 |
分析 火车拐弯时以规定速度行驶,此时火车的重力和支持力的合力提供圆周运动所需的向心力.若速度大于规定速度,重力和支持力的合力不够提供,此时外轨对火车有侧压力;若速度小于规定速度,重力和支持力的合力提供偏大,此时内轨对火车有侧压力.
解答 解:A、当火车以v的速度通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力恰好提供向心力,内外轨都无压力.故A正确,B错误.
C、若速度大于规定速度,重力和支持力的合力不够提供,此时外轨对火车有侧压力,轮缘挤压外轨,若速度小于规定速度,重力和支持力的合力提供偏大,此时内轨对火车有侧压力,轮缘挤压内轨,故C正确,D错误.
故选:AC
点评 本题关键根据牛顿第二定律,从保护铁轨的角度得出火车车轮边缘与铁轨恰好无挤压的临界速度,然后结合离心运动的知识进行分析讨论,难度不大,属于基础题.
练习册系列答案
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