Question

【题目】铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面的夹角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则(　 　)

A. 车轮轮缘对内轨、外轨均无挤压

B. 车轮轮缘对外轨有挤压

C. 这时铁轨对火车的支持力等于

D. 这时铁轨对火车的支持力大于

Answer 1

【答案】AC

【解析】

火车在水平面内运动，所以在竖直方向上受力平衡，所以铁轨对火车的支持力FN的竖直分量与重力平衡，即FNcosθ=mg，所以，FN＝，故C正确，D错误；铁轨对火车的支持力FN的水平分量为FNsinθ=mgtanθ，火车在弯道半径为R的转弯处的速度v＝，所以火车转弯时需要的向心力F＝＝mgtanθ；支持力的水平分量正好等于向心力，故火车轮缘对内外轨道无挤压，故A正确，B错误；故选AC。