Question

【題目】鐵路在彎道處的內外軌道高低是不同的，已知內外軌道對水平面傾角為θ，彎道處的圓弧半徑為R，若質量為m的火車以速度v通過某彎道時，內、外軌道均不受側壓力作用，下面分析正確的是(　　)

A. 軌道半徑

B.

C. 若火車速度小于v時，內軌將受到側壓力作用，其方向平行軌道平面向內

D. 若火車速度大于v時，內軌將受到側壓力作用，其方向平行軌道平面向外

Answer 1

【答案】C

【解析】AB. 火車以某一速度v通過某彎道時，內、外軌道均不受側壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力

由圖可以得出：F合=mgtanθ(θ為軌道平面與水平面的夾角)

合力等于向心力，故：mgtanθ=m

解得R=，v=，故A錯誤，B錯誤；

C. 當轉彎的實際速度小于規定速度時，火車所受的重力和支持力的合力大于所需的向心力，火車有向心趨勢，故其內側車輪輪緣會與鐵軌相互擠壓，內軌受到側壓力作用方向平行軌道平面向內，故C正確；

D. 當轉彎的實際速度大于規定速度時，火車所受的重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，火車有離心趨勢，故其外側車輪輪緣會與鐵軌相互擠壓，外軌受到側壓力作用，方向平行軌道平面向外，故D錯誤；

故選：C