Question

鋪設(shè)鐵軌時(shí)，每?jī)筛�鋼軌接縫處都必須留有一定的間隙，勻速運(yùn)行列車經(jīng)過軌端接縫處時(shí)，車輪就會(huì)受到一次沖擊.由于每一根鋼軌長(zhǎng)度相等，所以這個(gè)沖擊力是周期性的，列車受到周期性的沖擊做受迫振動(dòng).普通鋼軌長(zhǎng)為12.6 m，列車固有振動(dòng)周期為0.315 s.下列說法正確的是

A.列車的危險(xiǎn)速率為40 m/s

B.列車過橋需要減速，是為了防止列車發(fā)生共振現(xiàn)象

C.列車運(yùn)行的振動(dòng)頻率和列車的固有頻率總是相等的

D.增加鋼軌的長(zhǎng)度有利于列車高速運(yùn)行

Answer 1

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解析:

列車以40 m/s速度行駛時(shí)，其撞擊周期為：T=12.6/40=0.315 s,這正好等于列車的固有振動(dòng)周期，列車將發(fā)生共振，造成危險(xiǎn)，列車危險(xiǎn)速率應(yīng)為40 m/s，A正確.列車過橋需要減速，是為了使驅(qū)動(dòng)力頻率遠(yuǎn)小于橋梁的固有頻率，防止橋梁共振.所以B不正確.列車運(yùn)行的振動(dòng)頻率是鐵軌對(duì)列車的撞擊引起的，與鐵軌長(zhǎng)及列車速率有關(guān).列車的固有頻率是由列車的固有性質(zhì)決定的，二者不相等，C錯(cuò).增加鐵軌長(zhǎng)度，可使列車危險(xiǎn)速率增大，于是有利于列車高速行駛，D正確.