额,关于高中物理问题。 是火车的内外轨问题,老师说外轨高于内轨,原理是什么,还有那些常用的知识用来

作者&投稿:贝彦 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
关于您回答过的关于火车内外轨问题可以说那是"外轨高于内轨的原理吗"?~

我可以告诉你这是为什么,一般来说,直线的轨道不存在这种说法,弯道就要求是外轨高于内轨,因为火车为了实现安全转向,必须在转向的时候拥有向心力,如果外轨高于内侧轨道,那么在转向的时候,火车会向内侧倾斜,这样就为转向提供向心力。

A、B、当火车以规定速度v通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力恰好提供向心力,内外轨都无侧压力压力.故AB正确.C、火车拐弯时以规定速度v行驶时,火车的重力和支持力的合力提供圆周运动所需的向心力.若速度大于规定速度v,火车所需要的向心力大,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,火车所需要的向心力小,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.故D不正确.本题选不正确的,故选:D

向心力可以解答您的问题。只有在弯道的时候才是这样。下图就是向心力的示意图,只有在拐弯的时候外轨高内轨低,火车才会处于下图的状态,轨道给火车的支撑力一部分分解为和重力抵消的一个分力,另外一个指向转弯时的圆心,即为向心力。你可以考虑从一下如果你拿一根线系住一个小球,把它甩起来做圆周运动,你就会感受到小球经过线传导给你的一个力就是向心力,如果没有这个力(即没有线)小球就做不了圆周运动了,就会飞出去,所以为了避免火车转弯时脱离轨道就只能这样设计,用向心力使火车不脱离铁轨。



主要考虑安全问题。设计者用外轨高于内轨的方法解决了两个问题:1、火车转弯时外轮要高一点,轨道高正好平衡了双轨压力;
2、避免了脱轨事故。
另外高度差主要取决于轨道转弯半径和火车速度。

OK,我们先可以设斜坡倾角为θ,先不考虑摩擦力,这时要想车子在坡上不滑动则要有一个水平指向圆心,大小为mgtanθ的向心力,这时的速度为 根号下gRtanθ ,

支持力提供向心力防止轮子收挤压变形




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