Question

【題目】鐵路在彎道處的內外軌道高低是不同的，已知內外軌道和水平面的傾角為θ，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為R，若質量為m的火車轉彎時的速度大于，則

A. 內軌對內側車輪輪緣有擠壓

B. 外軌對外側車輪輪緣有擠壓

C. 這時鐵軌對火車的支持力等于

D. 火車在彎道行駛時受到重力、支持力、牽引力、摩擦力和向心力

Answer 1

【答案】B

【解析】

火車的重力和軌道對火車的支持力的合力恰好等于需要的向心力時，此時火車的速度正好是，當火車轉彎的速度大于，需要的向心力增大，而重力與支持力的合力不變，所以合力小于需要的向心力，外軌就要對火車產生一個向里的力來提供向心力，所以此時外軌對外側車輪輪緣有擠壓，故A錯誤，B正確；當內外軌沒有擠壓力時，受重力和支持力，則，由于外軌對火車的作用力沿著軌道平面，可以把這個力分解為水平和豎直向下兩個分力，由于豎直向下的分力的作用，使支持力變大，故C錯誤。向心力是火車所受各力的合力，故D錯誤。