解题思路:火车拐弯时以规定速度行驶时,火车的重力和支持力的合力提供圆周运动所需的向心力.若速度大于规定速度,重力和支持力的合力不够提供,此时外轨对火车有侧压力;若速度小于规定速度,重力和支持力的合力提供偏大,此时内轨对火车有侧压力.根据向心力知识进行分析.
①为保护铁轨,当以v的速度通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力,故正确;
②为保护铁轨,当以v的速度通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力,外轨对轮缘弹力为零,故错误;
③若速度大于规定速度v,火车所需要的向心力大,重力和支持力的合力不够提供,此时外轨对火车有侧压力,轮缘挤压外轨,故正确;
④若速度小于规定速度,火车所需要的向心力小,重力和支持力的合力提供偏大,此时内轨对火车有侧压力,轮缘挤压内轨,故错误;
本题选错误的,故选:D.
点评:
本题考点: 向心力.
考点点评: 解决本题的关键知道火车拐弯时对内外轨均无压力,此时靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力.