问题 多选题

火车以某一速度v通过转弯半径为R的弯道时,内、外轨道均不受侧压力作用,下面分析正确的是(  )

A.转弯半径R=

v2
g

B.转弯半径R>

v2
g

C.若火车速度小于v时,外轨将受到侧压力作用

D.若火车速度大于v时,外轨将受到侧压力作用

答案

A、B由题,内、外轨道均不受侧压力作用,则转弯时火车受力情况如图,根据牛顿第二定律得

    mgtanα=m

v2
R
,得R=
v2
gtanα

由于α很小,tanα<1,所以转弯半径R>

v2
g
.故A错误,B正确.

C、若火车速度小于v时,火车转弯时所需要的向心力F=m

v2
R
减小,内侧轨道对火车有侧压力,则内轨将受到侧压力作用.故C错误.

D、若火车速度大于v时,火车转弯时所需要的向心力F=m

v2
R
增大,轨道的支持力和重力的合力不足以提供向心力,外轨对火车有侧压力,则外轨将受到侧压力作用.故D正确.

故选BD

名词解释
单项选择题