1、计算题 铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的.弯道 处要求外轨比内轨高,其内外轨高度差h的设计不 仅与r有关,还取决于火车在弯道上的行驶速率,下 面表格中是铁路设计人员技术手册中弯道半径r及 与之对应的轨道的高度差h.

(1)根据表中数据,试导出h和r关系的表达式,并求出当r =440 m时,h的设计值.
(2)铁路建成后,火车通过弯道时,为保证绝对安全,要求内外轨道均不向车轮施加侧向压力,又已知我国铁路内外轨的间距设计值为L =1 435 mm,结合表中数据,算出r= 440 m时火车的转弯速度v.(以km/h为单位,结果取整数;g=10 m/s2,当倾角很小时,取sinα≈tanα)
(3)随着人们生活节奏的加快,对交通运输的快捷提出了更高的要求.为了提高运输力,国家对铁路不断进行提速,这就要求铁路转弯速率也需要提高,请根据上述计算原理和上述表格分析提速时应采取怎样的有效措施?
2、选择题 在高速公路的拐弯处,通常路面都是外高内低。如图所示,在某路段汽车向左拐弯,司机左侧的路面比右侧的路面低一些。汽车的运动可看作是做半径为R的圆周运动。设内外路面高度差为h,路基的水平宽度为d,路面的宽度为L。已知重力加速度为g。要使车轮与路面之间的横向摩擦力(即垂直于前进方向)等于零,则汽车转弯时的车速应等于

[? ]
A.
B.
C.
D.
3、填空题 在光滑的圆锥顶端用长为L的细绳悬有质量为m的小球,圆锥的顶角为2θ,当圆锥和球一起以角速度ω匀速转动时,球紧压锥面,此时绳的张力为______;要使小球离开锥面,则小球和锥面的角速度至少应为______。
4、填空题 在一段半径为25m的圆形水平弯道上,已知路面对汽车轮胎的最大静摩擦力是车重的0.2倍,则汽车拐弯时的速
度不能超过____________m/s。
5、选择题 如图所示,汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧,弹簧下端拴一个质量为m的小球,当汽车以某一速率在水平地面上匀速行驶时弹簧伸长长度为L1;当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时,弹簧伸长长度为L2,下列答案中正确的是?

[? ]
A.L1=L2?
B.L1>L2
C.L1<L2?
D.前三种情况均有可能