Question

從09年11月11日起，東莞東至成都的T128/126次列車進(jìn)行了提速，縮短運(yùn)行時(shí)間2小時(shí)37分．火車轉(zhuǎn)彎可以認(rèn)為是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，為避免火車高速轉(zhuǎn)彎外軌受損，你認(rèn)為理論上可行的措施是（ ）
A．僅減小彎道半徑
B．僅增大彎道半徑
C．僅適當(dāng)減小內(nèi)外軌道的高度差
D．僅適當(dāng)增加內(nèi)外軌道的高度差

Answer 1

【答案】分析：為避免火車高速轉(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：解：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)用問題，考查應(yīng)用物理知識(shí)分析處理實(shí)際問題的能力，本題與圓錐擺問題類似，基礎(chǔ)是分析物體受力．