Question

【題目】2007年4月18日，中國鐵路第六次大面積提速，主要干線開始“時速200公里”的高速運行，標志著中國鐵路提速水平已經(jīng)躋身世界先進行列。當火車以規(guī)定速度通過彎道時，內(nèi)低外高的軌道均不受擠壓。則下列說法正確的是( )

A. 當火車以規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎時，火車受重力、支持力、向心力

B. 若要降低火車轉(zhuǎn)彎時的規(guī)定速度，可減小火車的質(zhì)量

C. 若要增加火車轉(zhuǎn)彎時的規(guī)定速度，可適當增大彎道的坡度

D. 當火車的速度大于規(guī)定速度時，火車將做離心運動

Answer 1

【答案】C

【解析】A、當火車以規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎時，火車受重力、支持力作用，二者的合力提供向心力，故選項A錯誤；

B、合力提供向心力，即，則，可以看成規(guī)定的速度與質(zhì)量無關(guān)，故選項B錯誤；

C、根據(jù)公式，可以看成當增大時，則規(guī)定速度也增大，故選項C正確；

D、當火車的速度大于規(guī)定速度時，則外側(cè)輪緣受到彈力，與重力和支持力的合力一起提供向心力，使火車繼續(xù)做圓周運動，不會做離心運動，故選項D錯誤。

點睛: 火車轉(zhuǎn)彎時，為防止車輪邊緣與鐵軌間的摩擦，通常做成外軌略高于內(nèi)軌，使得火車按規(guī)定的速度行駛時，火車對軌道的合力垂直于軌道表面，否則會對其造成擠壓以致?lián)p壞，（這就是為什么在拐彎處會有規(guī)定速度的原因）所以火車重力與軌道支持面支持力的合力提供向心力，速度大于規(guī)定速度時，會擠壓外軌。