题目内容
【题目】随着人们生活节奏加快，对交通运输的快捷提出了更高的要求。为了提高运输力，国家对铁路不断进行提速，铁道部决定从2007年4月18日起，全国铁路正式实施第六次大面积提速，时速将达到200公里以上。若火车转弯可以看成是做匀速圆周运动，为保证绝对安全，弯道处要求外轨比内轨高.设转弯处的弯道半径
，内外轨高度差
，两铁轨间距为
，火车质量为
，(由于轨道倾角
较小，可认为
≈
，
≈1)则：
(1)如果要求内外轨道均不向车轮轮缘施加侧向压力，火车速度
应为多大?
(2)若火车速度大于，大小为
，这时是外轨承受侧压力还是内轨承受侧压力?侧压力多大?
【答案】(1)
(2)
【解析】
（1）转弯中，当内外轨道对车轮没有侧向压力时，火车的受力如甲图：由牛顿第二定律可知：mgtanθ=m
因θ很小，则
解得
（2）若火车的速度大于v0，大小为v，则这时外轨承受侧压力，以火车为研究对象，受力分析如乙图；由牛顿第二定律：
因
，cosθ≈1
解得
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