Question

【題目】在修筑鐵路時，彎道處的外軌會略高于內軌．如圖所示，當火車以規(guī)定的行駛速度轉彎時，內、外軌均不會受到輪緣的擠壓，設此時的速度大小為v，重力加速度為g，兩軌所在面的傾角為θ，則

A. 該彎道的半徑

B. 當火車質量改變時，規(guī)定的行駛速度大小不變

C. 當火車速率大于v時，內軌將受到輪緣的擠壓

D. 當火車速率小于v時，外軌將受到輪緣的擠壓

Answer 1

【答案】AB

【解析】火車拐彎時不側向擠壓車輪輪緣，靠重力和支持力的合力提供向心力，設轉彎處斜面的傾角為θ，根據牛頓第二定律得：mgtanθ=m，解得： ，故A正確；根據牛頓第二定律得：mgtanθ=m，解得： ，可知火車規(guī)定的行駛速度與質量無關，故B正確；當火車速率大于v時，重力和支持力的合力不夠提供向心力，此時外軌對火車有側壓力，輪緣擠壓外軌．故C錯誤；當火車速率小于v時，重力和支持力的合力偏大與所需的向心力，此時內軌對火車有側壓力，輪緣擠壓內軌．故D錯誤．故選AB.