Question

【題目】鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高度是不同的，如圖所示，已知內(nèi)外軌道平面對水平面傾角為θ，彎道處的圓弧半徑為R，在轉(zhuǎn)彎時的速度為下列情況時，正確的是（ ）

A. 火車在轉(zhuǎn)彎時不擠壓軌道
B. 火車在轉(zhuǎn)彎時擠壓內(nèi)軌道
C. 火車在轉(zhuǎn)彎時擠壓外軌道
D.無論速度為多少，火車都將擠壓內(nèi)軌道

Answer 1

【答案】A
【解析】解：A、火車以某一速度v通過某彎道時，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，由圖可以得：

F合=mgtanθ（θ為軌道平面與水平面的夾角）

合力等于向心力，故有：mgtanθ= ，

解得v= ，當(dāng) 火車在轉(zhuǎn)彎時不擠壓軌道，A符合題意．

B、當(dāng) ，重力和支持力的合力不夠提供向心力，則火車拐彎時會擠壓外軌，B不符合題意．

C、當(dāng) ，重力和支持力的合力大于向心力，則火車拐彎時會擠壓內(nèi)軌，CD不符合題意．

故選：A．

重力和支持力的合力提供向心力是解題關(guān)鍵，由于具體數(shù)值未知應(yīng)該分情況判斷。