火車在什麼情況下脫出內軌高中物理必修二

2021-03-19 18:19:11 字數 905 閱讀 5813

1樓:終級成城

彎道時速度過大脫出外軌,速度過小可能脫出內軌(一般不會脫軌)。

高中物理必修2火車轉彎問題

2樓:不想幫倒忙

火車轉彎的臨界速度v0

mgtanθ=mv0^2/r

v0=(grtanθ)^1/2

v>(grtanθ)^1/2 車輪擠壓外軌,靜摩擦力方向向內

高中物理火車轉彎問題解析

3樓:匿名使用者

是這樣的

火車在轉彎的時候由於軌道有一定的傾斜角,所以在轉彎的時候支援力水平分力充當向心力,豎直部分與重力平衡

當速度過大的時候所需的向心力也對應增大,故支援力也增大,支援力與水平方向的夾角α要減小(tanα=mg/向心力,向心力增大重力不變則tanα減小)

若要實現這個角度的變化,就要在外軌增大壓力同理,速度過小的時候就要在內軌增大壓力

4樓:匿名使用者

如上圖所示,當火車自身的重力和鐵軌的支援了恰好提供向心力時,此時v=√(grtanθ),此時,鐵軌不會給火車側壓力;但是當速度大於v=√(grtanθ)則,外軌會給火車側壓力(提供一部分向心力),反之,內軌有側壓力

5樓:匿名使用者

這是有關向心力

的問題,向心力等於重力與鐵軌的支援力的合力,根據f=mv²/r,速度越大向心力越大,實際速度大於安全速度時,外軌有壓力,內軌無壓力,實際速度小於安全速度時,外軌無壓力,內軌有壓力,實際速度等於安全速度時,兩軌壓力為0.(你拿一根橡皮筋,頭上栓一個重物,轉起來做圓周運動,你會發現轉得快了,橡皮筋越長,即半徑變長了,這就相當於火車速度快了,脫軌了一樣),高度差等於鐵軌長的一半乘以sin&,&角為鐵軌與水平面夾角。

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