解题思路:火车轨道外高内低的设计是为了减轻轮缘与轨道之间的挤压,这样火车转弯时,轨道给火车的支持力和其重力的合力提供向心力,保证行车安全.
A、若内外轨道一样高,外轨对轮缘的弹力提供火车转弯的向心力,火车质量太大,靠这种办法得到的向心力,会导致轮缘与外轨间的作用力太大,使铁轨和车轮容易受损,并不能防止列车倾倒或翻车,故A错误;
B、若内轨高于外轨,轨道给火车的支持力斜向弯道外侧,势必导致轮缘和轨道之间的作用力更大,更容使铁轨和车轮受损,故B错误;
C、当外轨高于内轨时,轨道给火车的支持力斜向弯道内侧,它与重力的合力指向圆心,为火车转弯提供了一部分向心力,减轻了轮缘和外轨的挤压,在修筑铁路时,根据弯道半径和轨道速度行驶,适当选择内外轨道的高度差,可以使火车的向心力完全由火车的支持力和重力的合力提供,是火车行驶更安全,故C正确;
D、根据C选项正确,可知选项D错误.
故选:C.
点评:
本题考点: 向心力.
考点点评: 生活中有很多圆周运动的实例,要明确其设计或工作原理,即向心力是由哪些力来提供的.