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如图所示,铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,已知内外轨道对水平面倾角为,弯道...

如图所示,铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,已知内外轨道对水平面倾角为,弯道处的圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯时速度小于,(  )

A. 内轨对内侧车轮轮缘有挤压

B. 外轨对外侧车轮轮缘有挤压

C. 这时铁轨对火车的支持力等于

D. 这时铁轨对火车的支持力大于

 

A 【解析】 火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时,即满足,此时火车的速度正好是, 由题知,质量为m的火车转弯时速度小于,所以内轨对内侧车轮轮缘有挤压,故A正确,B错误。当内外轨没有挤压力时,受重力和支持力,,由于内轨对火车的作用力沿着轨道平面,可以把这个力分解为水平和竖直向上两个分力,由于竖直向上的分力的作用,使支持力变小。故C D错误。  
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考点分析:
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在高速公路的拐弯处,路面都是筑成外高内低的,即当车向右拐弯时,司机左侧的路面比右侧要高一些,路面与水平面的夹角为,设拐弯路段半径为R的圆弧,要使车速为v时车轮与路面之间的横向即垂直于前进方向摩擦力等于零,则

A.

B.

C.

D.

 

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城市中为了解决交通问题,修建了许多立交桥。如图所示,桥面是半径为R的圆弧形的立交桥AB横跨在水平路面上,一辆质量为m的小汽车,从A端冲上该立交桥,小汽车到达桥顶时的速度大小为v1,若小汽车在上桥过程中保持速率不变,则(  )

A.小汽车通过桥顶时处于失重状态

B.小汽车通过桥顶时处于超重状态

C.小汽车在上桥过程中受到桥面的支持力大小为FNmgm

D.小汽车到达桥顶时的速度必须大于

 

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一汽车通过拱形桥顶点时速度为10 m/s,车对桥顶的压力为车重的3/4,如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力,车速至少为;

A.15 m/s B.20 m/s

C.25 m/s D.30 m/s

 

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铁路转弯处的弯道半径r是由地形决定的,弯道处要求外轨比内轨高,其内、外轨高度差h的设计不仅与r有关,还与火车在弯道上的行驶速度v有关.下列说法正确的是

A.速率v一定时,r越大,要求h越大

B.速率v一定时,r越小,要求h越大

C.半径r一定时,v越小,要求h越大

D.半径r一定时,v越大,要求h越大

 

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一辆质量为m的汽车以速度v通过半径为R的圆弧形凸形桥面最高点时,下列说法正确的是(  )

A.汽车对桥面的压力大小为mg

B.桥对汽车的支持力大小为mg-mv2/R

C.汽车对桥面的压力一定等于零

D.汽车的速度v越大,汽车对桥面的压力越小

 

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