火车转弯时，如果铁路弯道内外轨一样高，外轨对轮缘（如图a所示）挤压的弹力F提供了火车转弯时的向心力（如图b所示）．但是靠这种办法得到向心力，铁轨和铁轮极易受损．在修筑铁路

Question

火车转弯时，如果铁路弯道内外轨一样高，外轨对轮缘（如图a所示）挤压的弹力F提供了火车转弯时的向心力（如图b所示）．但是靠这种办法得到向心力，铁轨和铁轮极易受损．在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于外轨（如图c所示），当火车以规定的行驶速度转弯时，内外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，则下列说法正确的是（　　）

A. 该弯道的半径R=

(v2)/(g)

B. 当火车的质量改变时，规定的行驶速度也改变

C. 当火车的速率大于v时，外轨将受到轮缘的挤压

D. 当火车的速率小于v时，火车将有向外侧冲出轨道的危险

Answer 1

A、火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，靠重力和支持力的合力提供向心力，设转弯处斜面的倾角为θ，根据牛顿第二定律得：
mgtanθ=m(v2)/(R)
解得：R=(v2)/(gtanθ)，故A错误；
B、根据牛顿第二定律得：
mgtanθ=m(v2)/(R)
解得：v=√(gRtanθ)，与质量无关，故B错误；
C、若速度大于规定速度，重力和支持力的合力不够提供，此时外轨对火车有侧压力，轮缘挤压外轨．故C正确；
D、若速度小于规定速度，重力和支持力的合力提供偏大，此时内轨对火车有侧压力，轮缘挤压内轨，火车不可能出现向外侧冲出轨道的危险．故D错误．
故选：C