题目内容

【题目】铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的,已知内外轨道平面与水平面倾角为θ,如图所示,弯道处的圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯时速度小于,( )

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

D. 这时铁轨对火车的支持力小于

【答案】AD

【解析】

AB项: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,当火车转弯的速度小于,需要的向心力减小,而重力与支持力的合力不变,所以合力大于了需要的向心力,内轨就要对火车产生一个向外的力来抵消多余的力,所以此时内轨对内侧车轮轮缘有挤压,故A正确,B错误;

CD项:当内外轨没有挤压力时,受重力和支持力,,由于内轨对火车的作用力沿着斜面,可以把这个力分解为水平和竖直向上两个分力,由于竖直向上的分力的作用,使支持力变小,故C错误,D正确。

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