如图,铁路转弯处外轨应略高于内轨,火车必须按规定的速度行驶,则转弯时(  )

1个回答

  • 解题思路:火车转弯时,为防止车轮边缘与铁轨间的摩擦,通常做成外轨略高于内轨,使得火车按规定的速度行驶时,火车对轨道的合力垂直于轨道表面,否则会对其造成挤压以致损坏,(这就是为什么在拐弯处会有规定速度的原因)所以火车重力与轨道支持面支持力的合力提供向心力,速度大于规定速度时,会挤压外轨.

    火车转弯做匀速圆周运动,合力指向圆心,受力如图

    由向心力公式

    F=m

    v2

    r=mgtanθ

    因而,m、v一定时,r越大,F越小;

    合力F与m一定时v变大,r也应该变大;

    v变大,要做离心运动,会对轨道外侧造成挤压;

    故选AD.

    点评:

    本题考点: 向心力.

    考点点评: 火车转弯时,抓住合力提供向心力,即可列式求解!