Question

【題目】如圖所示為某列火車(chē)在轉(zhuǎn)彎處的軌道，已知軌道的傾角為θ，轉(zhuǎn)彎半徑為r，重力加速度為g，下列表述正確的是（　�。�

A.轉(zhuǎn)彎處的速度大小為時(shí)，車(chē)輪與內(nèi)軌相互擠壓

B.轉(zhuǎn)彎處的速度大于時(shí)，車(chē)輪與內(nèi)軌相互擠壓

C.轉(zhuǎn)彎處的速度大小為時(shí)，軌道對(duì)火車(chē)的支持力大小為

D.轉(zhuǎn)彎處的速度大于時(shí)，軌道對(duì)火車(chē)的支持力大小為

Answer 1

【答案】C

【解析】

火車(chē)的重力和軌道對(duì)火車(chē)的支持力的合力恰好提供需要的向心力時(shí)，據(jù)牛頓第二定律有

解得

A．當(dāng)火車(chē)的速度為時(shí)，火車(chē)輪緣與內(nèi)外軌道均無(wú)側(cè)向擠壓，故A錯(cuò)誤；
B．轉(zhuǎn)彎處的速度大于時(shí)，則軌道的支持力和重力的合力不足以提供火車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，于是外軌對(duì)車(chē)輪有壓力，即車(chē)輪與外軌相互擠壓，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

CD．火車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度等于時(shí)，如圖所示：


軌道對(duì)火車(chē)的支持力大小為，故C正確，D錯(cuò)誤；
故選C。