11.关于铁道转弯处内外铁轨间高度关系及向心力.下列说法正确的是:A.内外轨一样高.以防列车倾倒B.因为列车在转弯处有向内侧倾倒的可能.故一般使内轨高于外轨C.外轨比内轨略高.可使列车顺利转弯.减小车轮与铁轨间的挤压D.列车转弯时需要的向心力是由车轮与铁轨间的摩擦力来提供 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的,弯道处要求外轨比内轨高,其内外轨高度差h的设计不仅与r有关,还取决于火车在弯道上的行驶速率.下面表格中是铁路设计人员技术手册中弯道半径r及与之相对应的轨道高度差h的几组数据.
弯道半径r(m) 660 330 220 165 132 110
内外轨高度差h(m) 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
(1)根据表中数据,试导出h与r关系的表达式为
 
,并求出当r=440m时,h的设计值应为
 

(2)铁路建成后,火车通过弯道时,为保证绝对安全,要求内外轨道均不向车轮施加侧面压力,火车通过弯道时的向心力大小为mgtgθ.其中m为火车的质量,θ为路轨与水平面间的夹角.已知我国铁路内外轨的间距设计值L=1.5m,结合表中数据,算出我国火车的转弯速率v=
 
m/s.(计算时θ的正切值用正弦值来替代,保留一位小数.)

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铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的,弯道处要求外轨比内轨高,其内外轨高度差h的设计不仅与r有关,还取决于火车在弯道上的行驶速率.下面表格中是铁路设计人员技术手册中弯道半径r及与之相对应的轨道高度差h的几组数据.
弯道半径r(m) 660 330 220 165 132 110
内外轨高度差h(m) 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
(1)根据表中数据,试导出h与r关系的表达式为______,并求出当r=440m时,h的设计值应为______.
(2)铁路建成后,火车通过弯道时,为保证绝对安全,要求内外轨道均不向车轮施加侧面压力,火车通过弯道时的向心力大小为mgtgθ.其中m为火车的质量,θ为路轨与水平面间的夹角.已知我国铁路内外轨的间距设计值L=1.5m,结合表中数据,算出我国火车的转弯速率v=______m/s.(计算时θ的正切值用正弦值来替代,保留一位小数.)

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铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的,弯道处要求外轨比内轨高,其内外轨高度差h的设计不仅与r有关,还取决于火车在弯道上的行驶速率.下面表格中是铁路设计人员技术手册中弯道半径r及与之相对应的轨道高度差h的几组数据.
弯道半径r(m)660330220165132110
内外轨高度差h(m)0.050.100.150.200.250.30
(1)根据表中数据,试导出h与r关系的表达式为______,并求出当r=440m时,h的设计值应为______.
(2)铁路建成后,火车通过弯道时,为保证绝对安全,要求内外轨道均不向车轮施加侧面压力,火车通过弯道时的向心力大小为mgtgθ.其中m为火车的质量,θ为路轨与水平面间的夹角.已知我国铁路内外轨的间距设计值L=1.5m,结合表中数据,算出我国火车的转弯速率v=______m/s.(计算时θ的正切值用正弦值来替代,保留一位小数.)

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一、选择题(共48分)

题 号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答 案

D

A

ABC

D

C

A

C

B

C

BCD

C

C

二、填空题(每空2分,共24分)

13.        14.0.5、6     15.  16. vsinθ

17.2N、向下  18.⑴CF;⑵A D     ⑶    

三、计算题(共28分)

19.解:(1)运动员由A到B做平抛运动:

         水平方向的位移为    ……………………① (2分)

        竖直方向的位移为  ……………………② (2分)

由①、②可得:   ……………………③ (1分)

⑵由题意可知:  ………………………………④  (1分)

联立②④得: ………………………………⑤  (1分)

将t=3s代入上式得:s=75m      (1分)

20.解:(1)飞船在圆轨道上做匀速圆周运动,飞船受到地球的万有引力提供了飞船的向心力,设飞船绕地球运行的加速度大小为a,根据万有引力定律和牛顿第二定律,有   =ma ………………  (2分)                                               

物体在地球表面上受到的万有引力近似等于物体受到的重力,即

  …………………………(2分)

解得 a=g   …………………………  (1分) 

(2)设飞船绕地球运行的周期为T,根据万有引力定律和牛顿第二定律,有

   …………………………   (2分)   

 

 

 

 

物体在地球表面上受到的万有引力近似等于物体受到的重力,即

…………………………  (2分)

解得 T=            (1分)

21.解:(1)A球过圆周最高点C时,根据牛顿第三定律有:管壁对A球有向下的压力F1

              根据牛顿第二定律得:  ………………①

代入数据解得:……………………②  (3分)

         同理可得,B球过圆周最高点C时:………………③ 

代入数据解得:……………………④  (2分)

      (2)A、B球离开轨道后做平抛运动 ,在水平方向:

对A有: …………⑤ (2分)

对B有:

            ………………⑥  (2分)

         则A、B两球落地点间的距离为: ……(1分)

 

 

 


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