火车转弯怎样提速_高一_
提高列车速度的方法
提高列车速度的方法
随着我国社会、经济的发展，人们的工作节奏不断加快，时间价值不断增加，对旅行速度的要求越来越高。
提高旅行速度、减少在途时间成为旅客的首要要求。
提高旅客列车的速度，不仅要提高技术速度，还要提高列车的直通速度。
（1）提高技术速度。
提高旅客列车的技术速度，主要应改善线路、机车、车辆、信号等技术装备，例如，改造现有线路上的小半径曲线和小号数道岔，使用性能符合提速要求的机车和车辆，采用微机联锁和自动闭塞等信号设备。
（2）提高直通速度。
列车直通速度的提高，除了依赖技术速度的提高外，改革运输组织方法、提高运输组织水平也是非常重要的。
如交错安排同一线路上各次列车的停车站以减少停车站数，加快旅客列车在车站的技术作业进度和客运作业进度以压缩停站时间等。
《火车转弯问题》课件
列车重量：列车重量越 大，速度限制越低
列车类型：不同类型的 列车，速度限制不同
轨道条件：轨道条件越 好，速度限制越高
火车转弯时的速度调整方法
减速：在进入弯道前减速，以降低离心力 加速：在弯道中加速，以增加向心力 调整转向架：调整转向架的角度，以适应弯道的曲率 调整轨道：调整轨道的曲率，以适应火车的速度和转向架的角度
摩擦力的方向与 车轮的旋转方向 相反，可以防止 车轮打滑
摩擦力的大小可 以通过调整车轮 与轨道之间的接 触压力和摩擦系 数来控制，以保 持火车的稳定行 驶
火车转弯时的速 度控制
火车转弯时的速度限制
转弯半径：转弯半径越 大，速度限制越低
轨道倾斜度：倾斜度越 大，速度限制越低
弯道长度：弯道长度越 长，速度限制越低
紧急制动系统与安全防护装置
紧急制动系统：在紧急情况下，可以快速、有效地停车，防止事故发生
安全防护装置：包括防滑器、防撞器等，可以防止火车在转弯时发生侧滑、碰撞 等事故
信号系统：包括信号灯、信号机等，可以及时提醒司机注意前方路况，确保安全 行驶
监控系统：可以实时监控火车运行情况，及时发现并处理异常情况，确保行车安 全
火车转弯的几何原理
火车转弯时，外轨与内轨的高度差称为 轨距
轨距的大小决定了火车转弯时的速度
轨距越大，火车转弯时的速度越快
轨距越小，火车转弯时的速度越慢
轨距的大小还与火车的轴距有关，轴距 越大，轨距越大
轨距的大小还与火车的转向向心力来源于车轮与铁轨之间的摩擦力 摩擦力产生于车轮与铁轨之间的接触点，方向与火车前进方向垂直 摩擦力的大小与火车的速度、车轮与铁轨之间的压力以及车轮与铁轨之间的摩擦系数有关 向心力的大小与火车转弯半径、速度以及车轮与铁轨之间的摩擦系数有关
精品解析：重庆市黔江中学校2023-2024学年高一下学期3月月考物理试题(解析版)
则
故竖直间距之比大于
[5]根据 可知
则初速度为
四、计算题（写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。第13题10分，第14题13分，第15题18分共41分）
13.如图所示，起重机将重物吊运到高处的过程中经过A、B两点，重物的质量m=500kg，A、B间的水平距离d=10m．重物自A点起，沿水平方向做vx=1.0m/s的匀速运动，同时沿竖直方向做初速度为零、加速度a=0.2m/s2的匀加速运动，忽略吊绳的质量及空气阻力，取重力加速度g=10m/s2．求：
A. B.
C D.
【答案】C
【解析】
【详解】匀速转动时，只有法向加速度（向心加速度），橡皮块受到的静摩擦力指向盘心，当加速转动时，会产生切向加速度，真正的加速度等于两个加速度的矢量和。
故选C。
3.如图，汽车向左开动，系在车后缘的绳子绕过定滑轮拉着重物M上升，当汽车向左匀速运动时，重物M将（ ）
A.匀速上升B.加速上升C.减速上升D.无法确定
C．选用两个相同大小的钢球和铝球分别放在挡板B和挡板C处
D．选用两个相同大小的钢球和铝球分别放在挡板A和挡板C处
【答案】（1）A（2）B
【解析】
【小问1详解】
塔轮通过皮带传动，套皮带的两轮边缘线速度相等，皮带上下拨动，目的是通过改变转动半径来改变两小球做圆周运动的角速度。
故选A。
【小问2详解】
为探究向心力大小与半径的关系，应使两球的质量、角速度相等，将塔轮皮带都拨到最上层，两球的角速度相等，故选用两个相同的钢球分别放在挡板B和挡板C处。
（1）演示器塔轮皮带可上下拨动，目的是为了改变两小球做圆周运动的____之比；
A．角速度B．质量C．半径D．线速度
6.4生活的圆周运动(课件)-2023学年高一物理同步备课(人教版2019必修第二册)
课堂小结
铁路的弯道
1．讨论向心力的来源 2．外轨高于内轨时重力与支持力的合力是使火车转弯的向心力 3．讨论：为什么转弯处的半径和火车运行速度有条件限制?
生 活
汽车过拱形桥和凹形桥
1．思考：汽车过拱形桥时，对桥面的压力 与重力谁大?
2．圆周运动中的超重、失重情况．
中
r
拉力 支持力
问题1:最高点的最小速度是多少?
最小速度v=0，此时mg=N
问题2:在最高点时，何时杆表现为拉力？何 时杆表现为支持力？试求其临界速度。
临界速度： N T 0,v0 gr 当v>v0，杆对球有向下的拉力； 当v<v0，杆对球有向上的支持力。
知 识 点 五 ： 竖直面内圆周运动的临界问题
考点一：火车转弯
【变式训练1】如图甲所示，途中火车要进入某半径为R的弯道，火车
在轨道上的的截面图如图乙所示。已知两轨间宽度为L，弯道内外轨
高度差是h，重力加速度为g。若火车转弯时轮缘与铁轨间恰好无作
用，则此时火车的速度为（
A． gRh
L2 h2
B．gR L2 h2
h
C． gRh L2 h2
D． gR L2 h2 h
面对它的支持力就会变小，汽车速度多大时，
支持力会变成零FN=0？
由 mg
0
v2 m
R
得v
gR 7.9km / s 此时司机处于完
全失重状态。
知 识 点 三 ： 航天器中的失重现象
1、航天器在发射升空（加速上升） 时，航天员处在超重还是失重状态？
FN－m mg
2、航天器在轨道正常运行（绕地球做匀速圆周 运动）时，航天员处在超重还是失重状态？
高一物理试题
高一物理试题考试范围：xxx ；考试时间：xxx 分钟；出题人：xxx 姓名：___________班级：___________考号：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.在下列物体运动中，机械能守恒的是： A ．加速向上运动的运载火箭 B ．被匀速吊起的集装箱 C ．光滑曲面上自由运动的物体 D ．在粗糙水平面上运动的物体2.火车在水平轨道上转弯时，若转弯处内外轨道一样高，则火车转弯时A ．对内轨产生向外的挤压作用B ．对外轨产生向外的挤压作用C ．对外轨产生向内的挤压作用D ．对内轨产生向内的挤压作用3.一颗穿甲弹以大小为1800 m/s 、水平向右的速度击穿固定的钢板后，速度仍水平向右，大小变为1200m/s ，这个过程中（ ） A ．穿甲弹对钢板的作用力做正功 B ．钢板对穿甲弹的作用力做负功 C ．穿甲弹对钢板的作用力冲量为零 D ．钢板对穿甲弹的冲量方向向左4.一辆汽车以10m/s 的速度沿平直的公路匀速行驶，司机发现前方有障碍物后立即刹车，汽车以0.2m/s 2的加速度作匀减速运动，经过1min 汽车的位移是（ ）A ．240mB ．250mC ．300mD ．90m5.一质点始终向着一个方向做直线运动，在前2/3时间内平均速度为v/2，后1/3时间内平均速度为2v,则物体在t 时间内平均速度大小是( ) A ．3v/4 B ．3v/2 C ．2v/3． D ．v6.假如作圆周运动的人造卫星的轨道半径增大到原来的2倍后仍作圆周运动，则( )A.根据公式v=ωr 可知，卫星运动的线速度将增大到原来的2倍B.根据公式F=mv2/r可知，卫星所需的向心力将减小到原来的1/2C.根据公式F=Gm1m2/r2可知，地球提供的向心力将减小到原来的1/4D.根据上述(B)和(C)中给出的公式可知，卫星运动的线速度将减小到原来的7.牛顿运动定律不适用于下列哪种情况（）A．研究原子中电子的运动B．研究“嫦娥一号”飞船的高速发射C．研究地球绕太阳的运动D．研究飞机从马来西亚飞往北京的航线8.我国于2007年10月24日成功发射了“嫦娥一号”探月卫星.若卫星在半径为的绕月圆形轨道上运行的周期，则其线速度大小是（）A．B．C．D．9.一半径为R的雨伞绕柄以角速度匀速旋转，如右图所示，伞边缘距地面高h，甩出的水滴在地面上形成一个半径为r的圆，则角速度的表达式为( )A． B． C． D．10.一个路口绿灯亮起时司机开始由静止启动做匀变速直线运动，加速度为4 m/s2，则3s末的速度为( )A．4 m/s B．10 m/s C．12m/s D．36m/s二、不定项选择题11.如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为M 的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量为m（m＜M）的小球从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是（）A．在以后的运动全过程中，小球和槽的水平方向动量始终保持某一确定值不变B．在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功C．全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒D．小球被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，但小球不能回到槽高h 处12.如下图所示，一个质量为M的人，站在台秤上，一长为R的悬线一端系一个质量为m小球，手拿悬线另一端，小球绕悬线另一端点在竖直平面内做圆周运动，且小球恰好能通过圆轨道最高点，小球到最低点时的速度为则下列说法正确是（）A．小球运动到最低点时，台秤的示数最大且为（M＋6m）gB．小球运动到最高点时，台秤的示数最小且为MgC．小球在a、b、c三个位置台秤的示数相同D．小球从最高点运动到最低点的过程中台秤的示数增大，人处于超重状态13.据新华社 2015 年 11 月 2 日上海电，我国自主发射的火星探测器将在第 17 届中国国际工业博览会上首次公开亮相，火星是太阳系中与地球最为类似的行星，人类对火星生命的研究在 2015年因“火星表面存在流动的液态水”的发现而取得了重要进展。
高中物理火车转弯模型教案
高中物理火车转弯模型教案教学目标：1. 了解火车转弯时的力学原理；2. 掌握火车转弯时的关键因素；3. 能够运用物理知识分析火车转弯的情况。
教学重点：1. 火车转弯的力学原理；2. 火车转弯的关键因素。
教学难点：1. 火车转弯时的摩擦力和离心力的作用；2. 如何通过公式计算火车转弯时的力和角度。
教学过程：一、导入1. 引入火车转弯的话题，了解学生对火车转弯的认识和想法；2. 提出问题：火车为什么在转弯时不会倾倒呢？二、理论讲解1. 介绍火车在转弯时产生的离心力和摩擦力；2. 讲解火车转弯时的关键因素，如速度、道轨的弯曲半径等；3. 分析火车转弯时所受力的平衡和不平衡情况。
三、示范实验1. 设计一个简单的火车模型，模拟火车在转弯时的动态过程；2. 观察火车在转弯时的情况，分析离心力和摩擦力的作用。
四、讨论与练习1. 分组讨论：如何通过公式计算火车在转弯时所受的力和角度；2. 给学生几道相关计算题目，让他们运用所学知识解答。
五、总结与反馈1. 总结火车转弯的关键知识点和计算方法；2. 点评学生的表现，强调重点和难点。
六、作业1. 布置作业：让学生找一些实际例子，分析火车在转弯时的情况，并计算相关参数；2. 准备下节课需要用到的资料和实验器材。
教学反思：通过本节课的教学，学生能够深入理解火车转弯的力学原理和关键因素，掌握计算火车转弯时所受的力和角度的方法。
在设计教学过程中，需要注重理论与实践相结合，引导学生主动探索和思考。
通过实验和讨论，激发学生的学习兴趣，提高他们的分析和解决问题的能力。
高中物理火车加速教案课件
高中物理火车加速教案课件
一、知识导入
1. 让学生回顾一下什么是加速度，并且探讨火车加速度有什么影响因素。
2. 引导学生思考，火车在行驶过程中需要经历怎样的加速和减速过程。
二、学习目标
1. 了解火车在行驶过程中的加速度计算方法。
2. 掌握火车运动中的相关物理公式。
3. 能够应用所学知识解决实际问题。
三、学习内容
1. 火车加速度的定义和计算公式。
2. 火车运动过程中的速度、加速度、位移之间的关系。
3. 火车行驶中的动能和动能定理。
四、案例分析
1. 给出一个火车行驶过程中的情景描述，让学生利用所学知识分析计算。
2. 引导学生分小组讨论解决问题的方法，并展示给整个班级。
五、实践应用
1. 利用实验仪器模拟火车运动过程，通过测量数据计算加速度。
2. 让学生自行设计实验进行操作，掌握实验方法。
六、总结回顾
1. 对本节课学习内容进行总结，让学生回答关键问题。
2. 引导学生思考火车运动中的物理原理，加深理解。
七、作业布置
1. 布置作业：要求学生选择一个真实的火车运动场景，计算火车在该场景中的加速度。
2. 提醒学生认真完成作业，及时复习巩固所学知识。
以上就是本节课的教案内容，希望学生能够认真学习，掌握火车加速度的相关知识。
谢谢！。
火车拐弯知识点总结
火车拐弯知识点总结火车拐弯是火车在铁路上运行的一个重要环节，也是一个涉及到多方面知识的复杂过程。
在火车拐弯过程中，需要考虑到列车速度、转向架设计、轨道曲率和铁路线路等多个因素。
不合适的拐弯设计或者不当的操作都可能会造成列车脱轨或者发生其他安全事故。
本文将从列车拐弯原理、拐弯过程中的安全技术、铁路线路设计和维护等方面进行总结，以帮助读者更好地了解火车拐弯的知识点。
一、列车拐弯原理1.1 轨道曲率列车在铁路上行驶时，需要沿着轨道进行运行。
轨道曲率是指铁路线路在平面上的曲率半径，它决定了列车在拐弯时需要施加多大的侧向力来保持稳定。
一般来说，铁路线路的曲率半径越小，列车在拐弯时所受到的侧向力越大。
因此，在铁路线路设计中，需要合理设置曲率半径，以适应列车的运行速度和性能。
1.2 车辆转向架设计列车的转向架是用来支撑车轮并使之能够转向的机构，它在列车拐弯时发挥着重要的作用。
转向架的设计需要考虑到列车的运行速度、轨道曲率和其他因素，以确保列车在拐弯时能够保持稳定。
不同类型的车辆可能采用不同的转向架设计，比如传统的钢轮车辆和现代的磁浮列车可能会采用不同的转向架结构。
1.3 侧向力和摩擦力列车在拐弯时需要施加侧向力来克服惯性力和轨道曲率对列车的影响，以使列车保持在轨道上。
侧向力的大小取决于列车的速度、轨道曲率和车辆质量等因素。
同时，列车在拐弯时需要克服摩擦力对车轮的影响，确保列车能够稳定地行驶。
因此，在列车拐弯时需要根据实际情况调整侧向力和摩擦力的大小，以保证列车的安全运行。
二、拐弯过程中的安全技术2.1 速度控制列车在拐弯时需要根据轨道曲率和车辆性能来确定合适的速度，以确保列车能够安全地通过拐弯段。
一般来说，列车在拐弯时需要降低速度，以减小侧向力和减轻对轨道的影响。
铁路管理部门会根据轨道条件和列车性能设定拐弯段的最高速度限制，列车驾驶员需要遵守这些限速要求，以确保列车的安全运行。
2.2 列车悬挂系统列车的悬挂系统是用来支撑车厢并吸收震动的重要部件，它在列车拐弯时发挥着重要的作用。