电气化铁路在和公路交叉时，输电线常用图示的方式悬挂在钢缆上。钢缆的A端固定在电秆上，B端通过滑轮组联结在电杆C上。电车通过拾电器向上托起输电线，从而获得驱动电

Question

电气化铁路在和公路交叉时，输电线常用图示的方式悬挂在钢缆上。钢缆的 A 端固定在电秆上， B 端通过滑轮组联结在电杆 C 上。电车通过拾电器向上托起输电线，从而获得驱动电车的能量。

1 ．配重 D 是 N 个混凝土圆盘，每个盘的质量是 m 。按图示的配置，钢缆 AB 所受的拉力 F 大约是多少？

2 ．如果只考虑 B 端的牢固性。本来可以把它直接固定在电杆 C 上，也可以用一个很硬的大弹簧来联结 B 和 C 。实际上却用滑轮组来联结，这样做的优点是什么？

Answer 1

1 ．以动滑轮为研究对象，可求钢缆 AB 所受的拉力 F=3Nmg 。

2 ．机车运行时，拾电器会把输电线向上托起。如果使用两端固定的钢缆，悬线会因此松弛，输电线将左右摇摆，有可能脱离拾电器而造成事故。使用滑轮组可以保证输电线高度变化时，钢丝始终保持紧张状态。如果用弹簧代替滑轮组，情况好于两端固定的钢缆，但钢缆的紧张程度仍随弹簧长度有较大的变化，而且不易确定钢缆的最佳长度。