高中物理火车转弯问题解析

如上图所示，当火车自身的重力和铁轨的支持了恰好提供向心力时，此时V=√（grtanθ），此时，铁轨不会给火车侧压力；但是当速度大于V=√（grtanθ）则，外轨会给火车侧压力（提供一部分向心力），反之，内轨有侧压力

这是有关向心力的问题，向心力等于重力与铁轨的支持力的合力，根据F=mv²/r，速度越大向心力越大，实际速度大于安全速度时，外轨有压力，内轨无压力，实际速度小于安全速度时，外轨无压力，内轨有压力，实际速度等于安全速度时，两轨压力为0.（你拿一根橡皮筋，头上栓一个重物，转起来做圆周运动，你会发现转得快了，橡皮筋越长，即半径变长了，这就相当于火车速度快了，脱轨了一样），高度差等于铁轨长的一半乘以sin&，&角为铁轨与水平面夹角。

是这样的
火车在转弯的时候由于轨道有一定的倾斜角，所以在转弯的时候支持力水平分力充当向心力，竖直部分与重力平衡
当速度过大的时候所需的向心力也对应增大，故支持力也增大，支持力与水平方向的夹角α要减小（tanα=mg/向心力，向心力增大重力不变则tanα减小）
若要实现这个角度的变化，就要在外轨增大压力
同理，速度过小的时候就要在内轨增大压力

火车转弯问题中的轨道和轮缘是什么样的