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铁道部决定在前3次火车提速的基础上还将实行两次大提速,旅客列车在500km左右实现“夕发朝至”,进一步适应旅客要求.为了适应提速的要求下列说法正确的是( )
A.机车的功率可保持不变
B.机车的功率必须增大
C.铁路转弯处的路基坡度应加大
D.铁路转弯处的路基坡度应减小
【答案】分析:火车匀速直线运动过程牵引力与摩擦力平衡,根据平衡条件求解出最大速度;火车转弯过程做圆周运动,支持力和重力的合力恰好提供向心力,根据牛顿第二定律列式分析即可.
解答:解:A、B、火车匀速直线运动过程牵引力与摩擦力平衡,根据平衡条件,有
P=Fv
F-f=0
联立得到
-f=0

v=
当功率变大时,火车最大速度变大,即匀速的速度变大,故A错误,B正确;
C、D、火车转弯过程做圆周运动,支持力和重力的合力恰好提供向心力,如图

根据牛顿第二定律,有
F=mgtanθ=m
解得
v=
故tanθ变大,即铁路转弯处的路基坡度应增大,故C正确,D错误;
故选BC.
点评:本题关键对火车受力分析,然后运用牛顿第二定律和共点力平衡条件列方程进行分析讨论.
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铁道部决定在前3次火车提速的基础上再实行两次大提速,旅客列车在500km左右实现“夕发朝至”,进一步适应旅客要求。为了适应提速的要求,下列说法正确的是 (   )

A.机车的功率可保持不变          B.机车的功率必须增大

C.铁路转弯处的路基坡度应加大    D.铁路转弯处的路基坡度应减小

 

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