Question

擺式列車是集電腦、自動控制等高新技術于一體的新型高速列車，如圖所示．當列車轉彎時，在電腦控制下，車廂會自動傾斜，抵消離心力的作用．行走在直線上時，車廂又恢復原狀，就像玩具“不倒翁”一樣．它的優(yōu)點是能夠在現有線路上運行，勿須對線路等設施進行較大的改造，而是靠擺式車體的先進性，實現高速行車，并能達到既安全又舒適的要求．運行實踐表明：擺式列車通過曲線速度可提高20-40%，最高可達50%，擺式列車不愧為“曲線沖刺能手”．假設有一超高速列車在水平面內行駛，以360km/h的速度拐彎，拐彎半徑為1km，則質量為50kg的乘客，在拐彎過程中所受到的火車給他的作用力為（g取10m/s²）（　�。�

• A．500N
• B．1000N
• C．500

  2

  N
• D．0

Answer 1

分析：乘客隨火車一起拐彎，靠重力和支持力的合力提供向心力，根據牛頓第二定律求出拐彎過程中火車對乘客的作用力．

解答：解：根據牛頓第二定律知，F合=m

v2

r

=50×

1002

1000

N=500N，根據平行四邊形定則得，N=

F合2+(mg)2

=500

2

N．故C正確，A、B、D錯誤．
故選C．

點評：解決本題的關鍵搞清圓周運動向心力的來源，結合牛頓第二定律和平行四邊形定則進行求解．