修建鐵路時(shí),在水平地面的鐵路轉(zhuǎn)彎處,往往使外軌略高于內(nèi)軌,這是為了( 。
A、減輕火車(chē)輪子擠壓外軌B、減輕火車(chē)輪子擠壓內(nèi)軌C、使火車(chē)車(chē)身傾斜,利用重力和支持力的合力提供轉(zhuǎn)彎所需向心力D、限制火車(chē)向外脫軌
分析:火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí),為防止車(chē)輪邊緣與鐵軌間的摩擦,通常使外軌略高于內(nèi)軌,火車(chē)高速轉(zhuǎn)彎時(shí)不使外軌受損,則拐彎所需要的向心力由支持力和重力的合力提供.根據(jù)牛頓第二定律分析.
解答:精英家教網(wǎng)解:A、B、若鐵軌水平,火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí),由外軌的側(cè)壓力提供向心力,為了保護(hù)鐵軌,減小外軌所受的側(cè)壓力,往往使外軌略高于內(nèi)軌.故A正確,B錯(cuò)誤.
C、當(dāng)兩鐵軌都不受側(cè)壓力時(shí),由火車(chē)受到重力和支持力的合力完全提供向心力,如圖,此時(shí)有:
  F=mgtanθ=m
v2
R

解得:v=
gRtanθ
.故C正確;
D、當(dāng)實(shí)際速度等于v時(shí),內(nèi)、外軌都不受輪緣擠壓;如果實(shí)際轉(zhuǎn)彎速度大于v,有離心趨勢(shì),火車(chē)車(chē)輪與外側(cè)鐵軌擠壓,所以使外軌略高于內(nèi)軌,限制火車(chē)向外脫軌.故D正確.
故選:ACD.
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)題類似,關(guān)鍵是對(duì)火車(chē)進(jìn)行受力分析.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,O為一水平軸.細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn),下端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球,原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài),擺球與平臺(tái)的B點(diǎn)接觸,但對(duì)平臺(tái)無(wú)壓力,擺長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.6米.平臺(tái)高BD=0.8米.一個(gè)質(zhì)量為M=3.0kg的小球沿平臺(tái)自左向右運(yùn)動(dòng)到B處與擺球發(fā)生正碰,碰后擺球在繩子的約束下做圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)最高點(diǎn)A時(shí),繩子的拉力T恰好等于擺球的重力,而M落在水平地面的C點(diǎn),DC=1.2米.求:
①質(zhì)量為M的小球與擺球碰撞前的速度大?(不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2
②質(zhì)量為M的小球與擺球碰撞時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)能?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,O為一水平軸.細(xì)繩上端固定于O軸,下端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球,原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài),擺球與平臺(tái)的B點(diǎn)接觸,但對(duì)平臺(tái)無(wú)壓力,擺長(zhǎng)為l=0.60m.平臺(tái)高BD=0.80m.一個(gè)質(zhì)量為M=2.0kg的小球沿平臺(tái)自左向右運(yùn)動(dòng)到B處與擺球發(fā)生正碰,碰后擺球在繩的約束下做圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)最高點(diǎn)A時(shí),繩上的拉力T恰好等于擺球的重力,而M落在水平地面的C點(diǎn),DC=1.2m.求:質(zhì)量為M的小球與擺球碰撞前的速度大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)測(cè)量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.AB是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道,與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切,C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′.重力加速度為g.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m;
②測(cè)量出軌道AB的半徑R、BC的長(zhǎng)度L和CC′的高度h;
③將物塊Q在A點(diǎn)由靜止釋放,在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D;
④重復(fù)步驟③,共做10次;
⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住,用米尺測(cè)量圓心到C′的距離s.
(1)用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量表示:
(ⅰ)物塊Q到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=
 
;
(ⅱ)物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkC=
 
;
(ⅲ)在物塊Q從B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中,物塊Q克服摩擦力做的功Wf=
 

(ⅳ)物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
 

(2)回答下列問(wèn)題:
(。⿲(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是
 

(ii)已知實(shí)驗(yàn)測(cè)得的μ值比實(shí)際值偏大,其原因除了實(shí)驗(yàn)中測(cè)量量的誤差之外,其它的可能是
 
(寫(xiě)出一個(gè)可能的原因即可)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

修建鐵路時(shí),在水平地面的鐵路轉(zhuǎn)彎處,往往使外軌略高于內(nèi)軌,這是為了(     )

A.減輕火車(chē)輪子擠壓外軌

B.減輕火車(chē)輪子擠壓內(nèi)軌

C.使火車(chē)車(chē)身傾斜,利用重力和支持力的合力提供轉(zhuǎn)彎所需向心力

D.限制火車(chē)向外脫軌

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案