某鐵路轉(zhuǎn)彎處的圓弧半徑是R，一質(zhì)量為m的機(jī)車（俗稱火車頭）通過(guò)該彎道，機(jī)車轉(zhuǎn)彎時(shí)可以簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)。若彎道處的鐵軌鋪設(shè)在傾斜路基上，路基的傾角θ，如圖所示，為了使鐵軌對(duì)車輪沒(méi)有側(cè)向彈力（g為已知，忽略車輪與軌道間的摩擦）。
（1）求機(jī)車通過(guò)這個(gè)彎道的速度v為多大？
（2）若機(jī)車以kv的速度勻速轉(zhuǎn)彎（已知k＞1，v為第1問(wèn)中的速度），求在垂直于路基的方向上軌道對(duì)火車的支持力？
【考點(diǎn)】火車的軌道轉(zhuǎn)彎問(wèn)題；牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：76引用：2難度：0.4
相似題
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1．火車軌道在轉(zhuǎn)彎處外軌高于內(nèi)軌，起高度差由轉(zhuǎn)彎半徑與火車速度確定。若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛速度為v,則下列說(shuō)法中正確的是（ ?。?br />①當(dāng)以v的速度通過(guò)此彎路時(shí)，火車重力與軌道面支持力的合力提供向心力
②當(dāng)以v的速度通過(guò)此彎路時(shí)，火車重力、軌道面支持力和外軌對(duì)輪緣彈力的合力提供向心力
③當(dāng)速度大于v時(shí)，輪緣擠壓外軌
④當(dāng)速度小于v時(shí)，輪緣擠壓外軌發(fā)布：2024/9/28 6:0:4組卷：93引用：2難度：0.7 -
2．火車轉(zhuǎn)彎時(shí)的向心力是軌道與車輪間的擠壓力提供的。 （判斷對(duì)錯(cuò)）
發(fā)布：2024/9/28 0:0:2組卷：0引用：1難度：0.6 -
3．火車通過(guò)彎道時(shí)具有速度的限制。 （判斷對(duì)錯(cuò)）
發(fā)布：2024/9/28 0:0:2組卷：3引用：3難度：0.7
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