Question

铁路转弯处的圆弧半径为R，内侧和外侧的高度差为h．L为两轨间的距离，且L＞h．如果列车转弯速率大于

Rgh L

，则（　　）

A．外侧铁轨与轮缘间产生挤压

B．铁轨与轮缘间无挤压

C．内侧铁轨与轮缘间产生挤压

D．内、外铁轨与轮缘间均有挤压

Answer 1

分析：如果列车转弯时铁轨与轮缘间无挤压，则火车在弯道处拐弯时火车的重力和轨道对火车的支持力的合力做为转弯需要的向心力，根据向心力公式解出此速度，再把实际速度与此速度进行比较分析，根据向心力公式即可求解．

解答：解：若列车转弯时铁轨与轮缘间无挤压，则有：
mgtanθ=m

v2

R

所以mg

h

L

=m

v2

R

解得：v=

Rgh L

如果列车转弯速率大于

Rgh L

，重力和支持力的合力不够提供拐弯圆周运动的向心力，所以此时外轨对火车有指向圆心方向的支持力以补充拐弯的向心力即此时外轨对火车车轮有侧压力，故A正确．
故选A

点评：火车转弯主要是分析清楚向心力的来源，如果列车转弯时铁轨与轮缘间无挤压，则火车在弯道处拐弯时火车的重力和轨道对火车的支持力的合力做为转弯需要的向心力，难度不大，属于基础题．