Question

6．摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车，如图所示．当列车转弯时，在电脑控制下，车厢会自动倾斜，抵消离心力的作用．行走在直线上时，车厢又恢复原状，就像玩具“不倒翁”一样．假设有一超高速列车在水平面内行驶，以100m/s的速度拐弯，拐弯半径为500m，则质量为50kg的乘客，在拐弯过程中所受到的火车给他的作用力为（g取10m/s²）（　　）

• A． $500\sqrt{5}$N
• B． 500$\sqrt{2}$N
• C． 1000N
• D． 0N

Answer 1

分析 乘客在拐弯过程中靠重力和火车给他的作用力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出合力的大小，再根据平行四边形定则求出火车给人的作用力．

解答 解：根据牛顿第二定律得：${F}_{合}=m\frac{{v}^{2}}{R}=50×\frac{10000}{500}N=1000N$，
根据平行四边形定则知：$N=\sqrt{（mg）^{2}+{{F}_{合}}^{2}}$=$\sqrt{50{0}^{2}+100{0}^{2}}=500\sqrt{5}$N，
故A正确，BCD错误．
 故选：A．

点评 解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律和平行四边形定则进行求解．