Question

【题目】如图所示，火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定．若 在某转弯处规定行驶的速度为 v，则下列说法中正确的是（　　）

A. 火车行驶到弯道处的速度若大于规定速度 v，则火车轮缘和内轨挤压

B. 弯道半径越大，火车所需向心力越大

C. 火车的速度若小于规定速度 v，火车将做离心运动

D. 火车若要提速行驶，弯道的坡度应适当增大

Answer 1

【答案】D

【解析】火车转弯时，为了保护铁轨，应避免车轮边缘与铁轨间的摩擦，故火车受到重力和支持力的合力完全提供向心力，有：F=mgtanθ=m，解得： ．火车行驶到弯道处的速度若大于规定速度v，所需向心力增大，重力和支持力的合力提供向心力不够，还需要外轨对车轮向内的挤压来提供一部分，则火车轮缘和外轨挤压，故A错误；当m、v一定时，r越大，F向越小，故B错误；火车的速度若小于规定速度v，所需向心力减小，重力和支持力的合力提供向心力过剩，还需要内轨对车轮向外的挤压来抵消一部分，则火车轮缘和内轨挤压，火车不会做离心运动，故C错误；合力F向与m一定时v变大，弯道的坡度适当增大，则θ增大，r也变大，由可知火车速度增大．故D正确．故选D．