Question

【题目】铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为θ，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车以速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，下面分析正确的是(　　)

A. 轨道半径

B.

C. 若火车速度小于v时，内轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向内

D. 若火车速度大于v时，内轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向外

Answer 1

【答案】C

【解析】AB. 火车以某一速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力

由图可以得出：F合=mgtanθ(θ为轨道平面与水平面的夹角)

合力等于向心力，故：mgtanθ=m

解得R=，v=，故A错误，B错误；

C. 当转弯的实际速度小于规定速度时，火车所受的重力和支持力的合力大于所需的向心力，火车有向心趋势，故其内侧车轮轮缘会与铁轨相互挤压，内轨受到侧压力作用方向平行轨道平面向内，故C正确；

D. 当转弯的实际速度大于规定速度时，火车所受的重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，火车有离心趋势，故其外侧车轮轮缘会与铁轨相互挤压，外轨受到侧压力作用，方向平行轨道平面向外，故D错误；

故选：C