题目内容
我们熟悉的湘黔铁路提速后速度可达到了120km/h．如果把火车转弯近似看成是做匀速圆周运动，火车速度提高会使外轨受损．为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题，你认为以下措施可行的是（ ）
分析：火车转弯时需要向心力，若重力和轨道的弹力的合力充当向心力，则内外轨道均不受侧压力；根据向心力公式可得出解决方案．
解答：
解：火车转弯时为减小外轨所受压力，可使外轨略离于内轨，使轨道形成斜面，若火车速度合适，内外轨均不受挤压．此时，重力与支持力的合力提供向心力，如图．
F=mgtanθ=m
得v=
；
当火车速度增大时，应适当增大转弯半径或增加内外轨道的高度差；
故选B．
解：火车转弯时为减小外轨所受压力，可使外轨略离于内轨，使轨道形成斜面，若火车速度合适，内外轨均不受挤压．此时，重力与支持力的合力提供向心力，如图．F=mgtanθ=m
| v2 |
| r |
得v=
| grtanθ |
当火车速度增大时，应适当增大转弯半径或增加内外轨道的高度差；
故选B．
点评：火车转弯是向心力的实际应用之一，应掌握火车向心力的来源，以及如何减小内外轨道的压力．
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