Question

火車以某一速度通過轉彎半徑為的彎道時，內、外軌道均不受側壓力作用，下面分析正確的是

A．轉彎半徑	B．轉彎半徑
C．若火車速度小于時，外軌將受到側壓力作用
D．若火車速度大于時，外軌將受到側壓力作用

Answer 1

BD

分析：分析火車轉彎時受力情況，內、外軌道均不受側壓力作用，恰好由軌道的支持力和重力的合力提供向心力，根據牛頓第二定律得出轉彎半徑R與速度v的關系．由牛頓第二定律分析火車速度變化時哪側軌道受到側壓力．
解：
A、B由題，內、外軌道均不受側壓力作用，則轉彎時火車受力情況如圖，根據牛頓第二定律得

mgtanα=m，得R=
由于α很小，tanα＜1，所以轉彎半徑R＞．故A錯誤，B正確．
C、若火車速度小于v時，火車轉彎時所需要的向心力F_需=m減小，內側軌道對火車有側壓力，則內軌將受到側壓力作用．故C錯誤．
D、若火車速度大于v時，火車轉彎時所需要的向心力F_需=m增大，軌道的支持力和重力的合力不足以提供向心力，外軌對火車有側壓力，則外軌將受到側壓力作用．故D正確．
故選BD