2013年12月28日.桂林-长沙南G字头高速动车组列车正式开通.标志着永州进入了高铁时代.如图所示．若将火车转弯近似看成匀速圆周运动.火车速度的提高可能会使拐弯处轨道的外轨受损.为了解决火车高速转弯时不使外轨受损这一问题.下列措施可行的是( )A．增加拐弯处内外轨的高度差B．减小拐弯处内外轨的高度差C．减小弯道处的半径D．增加列车质量题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

18．

2013年12月28日，桂林-长沙南G字头高速动车组列车正式开通，标志着永州进入了高铁时代，如图所示．若将火车转弯近似看成匀速圆周运动，火车速度的提高可能会使拐弯处轨道的外轨受损，为了解决火车高速转弯时不使外轨受损这一问题，下列措施可行的是（　　）

	A．	增加拐弯处内外轨的高度差		B．	减小拐弯处内外轨的高度差
	C．	减小弯道处的半径		D．	增加列车质量

分析火车转变时需要向心力，为了火车高速转弯时不使外轨受损，则拐弯所需要的向心力由支持力和重力的合力提供．根据牛顿第二定律分析．

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$\frac{{v}^{2}}{r}$
v=$\sqrt{grtanθ}=\sqrt{gr\frac{h}{l}}$；
当火车速度增大时，为了解决火车高速转弯时不使外轨受损这一问题，应适当增大转弯半径或增加内外轨道的高度差；故选项A正确，BCD错误．
故选：A

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．

练习册系列答案

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10．

如图，在某一峡谷的两侧存在与水平面成相同角度的山坡，某人站在左侧山坡上的P点向对面山坡上水平抛出三个质量不等的石块，分别落在A、B、C三处，不计空气阻力，A、C两处在同一水平面上，则下列说法正确的是（　　）

	A．	落在C处的石块在空中运动的时间最长
	B．	落在A、B两处的石块落地速度方向相同
	C．	落在A、B、C三处的石块落地速度方向相同
	D．	落在B、C两处的石块落地速度大小一定不同

11．为了确定某星球的密度与地球密度的关系，宇航员在该星球表面做了一些测试，若测得该星球的自转周期为T，一探测器在该星球两极处所受的重力为P，在该星球赤道处所受的重力为kP（k＜1），假设该星球和地球均是质量分布均匀的球体，一卫星在地球表面附近绕地球做圆周运动的周期为nT（n＞1），则该星球密度与地球密度的比值为（　　）

A．

$\frac{{n}^{2}}{1-k}$

B．

$\frac{{n}^{2}}{1+k}$

6．在500米的高空，有一架飞机以40m/s的速度水平匀速飞行，若忽略空气阻力的影响，取g=10m/s²，tan37°=$\frac{3}{4}$，求：
（1）从飞机上掉下来的物体，经多长时间落到地面；
（2）从掉下开始，第3秒末物体的速度大小以及速度与水平方向夹角．

13．用双缝干涉仪可以测量光的波长，部分实验装置如图所示．某同学在一次实验中，转动手轮调节分划板的位置，先使将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上螺旋测微器的示数如图甲所示．然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时手轮上螺旋测微器的示数如图乙所示．图甲中的示数为2.320mm，图乙中的示数为13.870mm，由此求得相邻两条亮纹中心间距△x为2.310mm．已知双缝间距d=2.0×10^-4m，测得双缝到屏的距离L=0.700m，由计算式λ=$\frac{d}{L}$△x，求得所测红光波长为660nm．（最后结果取三位有效数字）