题目内容
据河南日报消息,京广铁路不久也将开通时速达到300公里以上“动车组”列车。届时,乘列车就可以体验时速300公里的追风感觉。我们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( )
A.减小内外轨的高度差 B.增加内外轨的高度差
C.减小弯道半径 D.增大弯道半径
【知识点】向心力;牛顿第二定律.C2 D4
【答案解析】BD 解析: A、对运行的火车进行受力分析如图,得:mgtanθ=m
,由于θ较小,则tanθ≈sinθ≈
,h为内外轨道的高度差,L为路面的宽度.
![]()
则mg
=
,L、R一定,v增大,需要h增大.故A错误,B正确. C、设弯道半径为R,路面的倾角为θ,由牛顿第二定律得
mgtanθ=m
,θ一定,v增大时,可增大半径R.故C错误,D正确.故选:BD
【思路点拨】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.本题是实际应用问题,考查应用物理知识分析处理实际问题的能力,本题与圆锥摆问题类似,基础是对物体进行受力分析.
练习册系列答案
相关题目