Question

在某转弯处，规定火车行驶的速率为v₀.火车通过此处，下列有关说法中正确的是

A．当火车以速率v0行驶时，火车的重力与支持力的合力方向一定沿水平方向

B．当火车的速率v>v0时，火车对外轨有向外的侧向压力

C．当火车的速率v>v0时，火车对内轨有向内的挤压力

D．当火车的速率v<v0时，火车对内轨有向内侧的压力

Answer 1

ABD

解析试题分析：铁路的弯道处，外轨高于内轨，但整个外轨是等高的，整个内轨是等高的，火车在行驶过程中，重心的高度不变，即火车重心的轨迹在同一水平面内，因此火车的圆周平面是水平的，当火车以速率v₀行驶时，火车的重力与支持力的合力充当所需的向心力，方向一定沿水平方向，故A正确；当火车的速率时，火车的重力和支持力提供的向心力小于所需要的向心力，则不足的部分由外轨轮缘向内的侧压力来提供，则车轮轮缘与外轨挤压，火车对外轨有向外的侧向压力，故B正确，C错误；当火车的速率时，火车的重力和支持力提供的向心力大于所需要的向心力，则多余的力由内轨向外挤压来平衡，则车轮轮缘与内轨挤压，火车对内轨有向内侧的压力，故D正确。所以选ABD。
考点：本题考查牛顿运动定律在圆周运动中的应用，意在考查考生运用物理规律解决实际问题的能力。