滬杭高鐵運(yùn)行中發(fā)生過(guò)火車轉(zhuǎn)彎時(shí)乘客曾經(jīng)感到車身明顯傾斜，鐵路部門回應(yīng)轉(zhuǎn)彎所致屬正�，F(xiàn)象，鐵路部門的理由是：高鐵要求火車轉(zhuǎn)彎時(shí)既不擠壓外軌也不擠壓內(nèi)軌，此時(shí)外軌要比內(nèi)軌高出一段距離h，這在技術(shù)上叫曲線超高，并搬出了一個(gè)用于計(jì)算曲線超高h(yuǎn)的公式，證明火車轉(zhuǎn)彎傾斜合乎要求．并聲稱，只要把火車時(shí)速v、彎道半徑R的數(shù)值代入他們的公式，就能計(jì)算出h，請(qǐng)你判斷鐵路部門依據(jù)的公式是（已知鐵路兩軌道間距為l，重力加速度g，火車傾斜角較小，可以認(rèn)為傾斜角的正切與正弦相等），則曲線超高公式h=______．
火車轉(zhuǎn)彎中，當(dāng)內(nèi)外軌對(duì)車輪均沒(méi)有側(cè)向壓力時(shí)，火車的受力如圖

由牛頓第二定律得mgtanα=m
v2
R

因?yàn)棣梁苄�，有tanα=sina=
h
l

解得：h=
v2l
gR

故答案為：
v2l
gR
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

關(guān)于鐵路的彎道處內(nèi)、外軌的高度關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．內(nèi)、外軌一樣高，以防列車傾倒造成翻車事故
B．列車在轉(zhuǎn)彎處有向內(nèi)傾倒的可能，故應(yīng)使內(nèi)軌高于外軌，以防列車翻倒
C．外軌比內(nèi)軌略高，可以減輕車輪輪緣與外軌的擠壓，使列車順利轉(zhuǎn)彎
D．以上說(shuō)法均不正確

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

如圖所示，a、b、c三個(gè)相同的小球系在同一根線上，Oa=ab=bc，當(dāng)它們繞O點(diǎn)在光滑水平面上以相同的角速度作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，三段線中的拉力大小之比為Toa：Tab：Tbc=______．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

滑板運(yùn)動(dòng)是一種陸地上的“沖浪運(yùn)動(dòng)”，滑板運(yùn)動(dòng)員可在不同的滑坡上滑行，做出各種動(dòng)作，給人以美的享受．如圖是模擬的滑板組合滑行軌道，該軌道由足夠長(zhǎng)的斜直軌道、半徑R的凹形圓弧軌道和半徑R的凸形圓弧軌道組成，這三部分軌道處于同一豎直平面內(nèi)且依次平滑連接，其中M點(diǎn)為凹形圓弧軌道的最低點(diǎn)，N點(diǎn)為凸形圓弧軌道的最高點(diǎn)，凸形圓弧軌道的圓心O點(diǎn)與M點(diǎn)處在同一水平面上，一質(zhì)量為m可看作質(zhì)點(diǎn)的滑板，從斜直軌道上的P點(diǎn)無(wú)初速滑下，經(jīng)過(guò)M點(diǎn)滑向N點(diǎn)，滑板又從N點(diǎn)水平拋出落到一傾角為θ的斜面上的Q點(diǎn)時(shí)，其速度方向與斜面垂直，運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖中虛線所示．已知滑板過(guò)M點(diǎn)及N點(diǎn)的速度分別為v1和v2（v2＜
gR
），不計(jì)一切阻力，重力加速度為g．
（1）設(shè)滑板滑到M點(diǎn)及N點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力大小分別為F1和F2，求
F1
F2
=？
（2）滑板落到斜面上的Q點(diǎn)時(shí)的速度多大？
（3）滑板從N落到斜面上的Q點(diǎn)時(shí)所需要的時(shí)間為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．火車在轉(zhuǎn)彎時(shí)實(shí)際運(yùn)行速度小于規(guī)定限速時(shí)，外輪對(duì)外軌有擠壓
B．汽車安全通過(guò)凸形橋時(shí)，汽車處于超重狀態(tài)
C．汽車安全通過(guò)凹形橋時(shí)，汽車處于失重狀態(tài)
D．在軌運(yùn)行航天器中的航天員處于失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

長(zhǎng)l的輕桿一端固定著一個(gè)小球A，另一端可繞光滑水平軸O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，下面敘述符合實(shí)際的是（　�。�
A．小球在最高點(diǎn)的速度至少為
gl
B．小球在最高點(diǎn)的速度大于
gl
時(shí)，受到桿的拉力作用
C．當(dāng)球在直徑ab下方時(shí)，一定受到桿的拉力
D．當(dāng)球在直徑ab上方時(shí)，一定受到桿的支持力

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為m的飛機(jī)，以速度v在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，空氣對(duì)飛機(jī)作用力的大小等于（　　）
A．m
g2+(
v2
R
)2
B．m
v2
R
C．m
(
v2
R
)2-g2
D．mg

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

小球質(zhì)量為m，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的懸線固定在O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方
L
2
處有一光滑圓釘C（如圖所示）．今把小球拉到懸線呈水平后無(wú)初速地釋放，當(dāng)懸線呈豎直狀態(tài)且與釘相碰時(shí)（　　）
A．小球的速度突然增大
B．小球的向心加速度突然增大
C．小球的向心加速度不變
D．懸線的拉力不變

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，自行車的大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)輪子的半徑不一樣，它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)A、B、C。下列說(shuō)法中正確的是 （     ）

A．A、B的角速度相同                   B．A、C的角速度相同
C．B、C的線速度相同                   D．B、C的角速度相同

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