Question

6．為滿足我國經(jīng)濟迅速發(fā)展的需要，我國的鐵路運輸經(jīng)過了多次提速；當火車運行速度從120km/h提高到200km/h時，為使轉彎處鐵軌不受側壓力，在對轉彎處鐵路改造時，下列做法可行的是（　�。�

• A． 使內、外軌的高度差適當增大些
• B． 使內、外軌的高度差適當減小些
• C． 適當增加火車的質量
• D． 適當增大轉彎的半徑

Answer 1

分析 火車轉彎時需要向心力，若重力和軌道的彈力的合力充當向心力，則內外軌道均不受側壓力；根據(jù)向心力公式可得出解決方案．

解答 解：火車轉彎時為減小外軌所受壓力，可使外軌略離于內軌，使軌道形成斜面，若火車速度合適，內外軌均不受擠壓．此時，重力與支持力的合力提供向心力，如圖

$F=mgtanθ=m\frac{{v}_{\;}^{2}}{r}$
解得$v=\sqrt{grtanθ}$
當火車速度增大時，應適當增大轉彎半徑或增加內外軌道的高度差；
故選AD．

點評 火車轉彎是向心力的實際應用之一，應掌握火車向心力的來源，以及如何減小內外軌道的壓力