铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的．己知内外轨道对水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的轨道圆弧半径为尺，若质量为m的火车转弯时的速度小于Rgtanθ，则（　　）

题型：不详难度：来源：

铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的．己知内外轨道对水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的轨道圆弧半径为尺，若质量为m的火车转弯时的速度小于

Rgtanθ

，则（　　）

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

cosθ

D．这时铁轨对火车的支持力大于

cosθ

答案

火车以某一速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力

魔方格

由图可以得出
F_合=mgtanθ（θ为轨道平面与水平面的夹角）
合力等于向心力，故
mgtanθ=m

，解得v=

gRtanθ

．
当速度小于

Rgtanθ

，重力和支持力的合力大于向心力，对内轨道有挤压．内轨道对火车有斜向上的弹力，则铁轨对火车的支持力小于

cosθ

．故A正确，B、C、D错误．
故选A．

举一反三

如图所示，小明同学正在进行滑板运动．图中AB段路面是水平的，BCD是一段R=20m的拱起的圆弧路面，圆弧的最高点C比AB的高出h=1.25m．已知人与滑板的总质量为M=60kg．小明自A点由静止开始运动，在AB路段他单腿用力蹬地，到达B点前停止蹬地，然后冲上圆弧路段，结果到达C点时恰好对地面压力为零，不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过B点时的能量损失．求小明在AB段所做的功．（g取10m/s²）魔方格

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1970年4月24日，我国自行设计、制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功，开创了我国航天事业的新纪元．“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道，其近地点M和远地点N的高度分别为439km和2384km，则（　　）

A．卫星在M点的势能大于在N点的势能

B．卫星在M点的角速度大于在N点的角速度

C．卫星在M点的加速度大于在N点的加速度

D．卫星在N点的速度大于7.9km/s

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竖直平面内光滑圆轨道外侧，一小球以某一水平速度v₀从A点出发沿圆轨道运动，至B点时脱离轨道，最终落在水平面上的C点，不计空气阻力．下列说法中不正确的是（　　）

A．在B点时，小球对圆轨道的压力为零

B．B到C过程，小球做匀变速运动

C．在A点时，小球对圆轨道压力大于其重力

D．A到B过程，小球水平方向的加速度先增加后减小

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如图所示，在等腰三角形abc区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，d是ac上任意一点，e是bc上任意一点．大量相同的带电粒子从a点以相同方向进入磁场，由于速度大小不同，粒子从ac和bc上不同点离开磁场．不计粒子重力，则从c点离开的粒子在三角形abc磁场区域内经过的弧长和运动时间，与从d点和e点离开的粒子相比较（　　）

A．经过的弧长一定大于从d点离开的粒子经过的弧长

B．经过的弧长一定小于从e点离开的粒子经过的弧长

C．运动时间一定大于从d点离开的粒子的运动时间

D．运动时间一定大于从e点离开的粒子的运动时间

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如图所示，叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r．设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以下说法中正确的是（　　）

A．B对A的摩擦力一定为3μmg

B．C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力

C．要使物体与转台不发生相对滑动，转台的角速度一定满足：ω≤

2μg

D．要使物体与转台不发生相对滑动，转台的角速度一定满足：ω≤

μg

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铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的．己知内外轨道对水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的轨道圆弧半径为尺，若质量为m的火车转弯 时的速度小于Rgtanθ，则（ ）