火车转弯时实际是在做______,转弯处外轨______内轨,若铁轨不受轮缘的挤压,则此时向心力完全由______提供,
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解题思路:火车转弯时,为了保护铁轨,应避免车轮边缘与铁轨间的摩擦,故火车受到重力和支持力的合力完全提供向心力,火车轨道在转弯处外轨高于内轨

火车转弯时,实际上做的是圆周运动,为使轮缘与铁轨不发生挤压,要使铁轨的支持力与重力的合力提供向心力,即二力的合力的方向应转向圆心,所以要使外侧的轨道略高于内侧轨道.

故答案为:圆周运动,高于,重力与支持力的合力

点评:

本题考点: 向心力;牛顿第二定律.

考点点评: 该题是一道非常好的联系生活实际的题,在平直轨道上匀速行驶的火车,所受的合力等于零.在火车转弯时,火车的车轮上有突出的轮缘,如果转弯处内外轨一样高,外侧车轮的轮缘挤压外轨,使外轨发生弹性形变,外轨对轮缘的弹力就是使火车转弯的向心力.火车质量很大,靠这种办法得到向心力,轮缘与外轨间的相互作用力要很大,铁轨容易受到损坏.如果在转弯处使外轨略高于内轨,火车驶过转弯处时,铁轨对火车的支持力FN的方向不再是竖直的,而是斜向弯道的内侧,它与重力G的合力指向圆心,成为使火车转弯的力.这就减轻了轮缘与外轨的挤压.

在平时的学习过程中,要多注意物理知识在生活中的应用,转弯处的公路往往也是这样设计的,外侧高,内侧低.