某段铁路转弯处的圆弧半径为r,两铁轨高度差为h,两铁轨间距离为L,火车转弯时可以简化为质点做圆周运动

2025-05-10 05:18:34
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回答1:

解答:解:(1)列车受力如图所示,根据牛顿第二定律得
mgtanθ=m

v2
r
                          
由几何关系得 tanθ=
h
L2?h2
               
解得 v=
grh
L2?h2
                      
(2)若速度过快,所需要的向心力就大,会损坏铁轨或火车做离心运动脱轨;    
(3)根据第一问的速度公式可知,要提高速度,可以增大内外轨高度差h 或增大转弯半径r.
答:(1)当列车的运动速率为
grh
L2?h2
时,车轮才恰好与铁轨间不发生侧压;
(2)若列车通过转弯处速度过快,会损坏铁轨或火车做离心运动脱轨;
(3)可以增大内外轨高度差h 或增大转弯半径r