Question

在火車(chē)轉(zhuǎn)彎處，讓外軌高于內(nèi)軌，如圖所示，轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力由重力和彈力的合力提供，不然的話(huà)，轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力應(yīng)由外軌對(duì)車(chē)輪的擠壓提供，而這樣對(duì)車(chē)軌會(huì)造成損壞，車(chē)速大時(shí)，容易出事故．

設(shè)車(chē)軌間距離為L(zhǎng)，兩軌高度差為h，轉(zhuǎn)變半徑為R，質(zhì)量為M的火車(chē)運(yùn)行時(shí)應(yīng)當(dāng)有多大的速度？

Answer 1

答案：
解析：

答案：速度為 　　剖析：據(jù)三角形邊角關(guān)系知，sinα＝ 　　由火車(chē)的受力情況看，tanα＝ 　　因?yàn)棣两呛苄�，所以sinα＝tanα　故，所以向心力F向＝ 　　又因?yàn)镕向＝Mv2/R，所以車(chē)速v＝． 　　由于鐵軌建成后，h、L、R各量是確定的． 　　故火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)的車(chē)速應(yīng)是一個(gè)定值． 　　規(guī)律小結(jié)：解圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的基本步驟 　　(1)確定做圓周運(yùn)動(dòng)的物體作為研究對(duì)象． 　　(2)確定圓周運(yùn)動(dòng)的軌道平面、圓心位置和半徑． 　　(3)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，畫(huà)出受力示意圖． 　　(4)運(yùn)用平行四邊形定則或正交分解法求出向心力F．