Question

從09年11月11日起，東莞東至成都的T128/126次列車(chē)進(jìn)行了提速，縮短運(yùn)行時(shí)間2小時(shí)37分．火車(chē)轉(zhuǎn)彎可以認(rèn)為是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，為避免火車(chē)高速轉(zhuǎn)彎外軌受損，你認(rèn)為理論上可行的措施是

1. A.
   僅減小彎道半徑
2. B.
   僅增大彎道半徑
3. C.
   僅適當(dāng)減小內(nèi)外軌道的高度差
4. D.
   僅適當(dāng)增加內(nèi)外軌道的高度差

Answer 1

BD
分析：為避免火車(chē)高速轉(zhuǎn)彎外軌受損，恰好由重力和鐵軌的支持力提供向心力，鐵軌不受側(cè)壓力，根據(jù)牛頓第二定律分析．
解答：設(shè)彎道半徑為R，路面的傾角為θ
A、B由牛頓第二定律得
mgtanθ=m ①
θ一定，v增大時(shí)，可增大半徑R．故A錯(cuò)誤，B正確．
C、D由于θ較小，則tanθ≈sinθ≈，h為內(nèi)外軌道的高度差，L為路面的寬度．
由①得 mg=m
L、R一定，v增大，h增大．故C錯(cuò)誤，D正確．
故選BD
點(diǎn)評(píng)：本題是實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題，考查應(yīng)用物理知識(shí)分析處理實(shí)際問(wèn)題的能力，本題與圓錐擺問(wèn)題類(lèi)似，基礎(chǔ)是分析物體受力．