在瀝青鋪設(shè)的高速公路上,汽車的設(shè)計時速是108km/h。若汽車在這種路面上行駛時,輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車重的0.6.(取g=10m/s2) 求:
(1)如果汽車在這種高速路上水平轉(zhuǎn)彎,假設(shè)彎道的路面是水平的且拐彎時不產(chǎn)生橫向滑動,則其彎道的最小半徑應(yīng)是多少?
(2)此高速路上有一圓弧形的拱形立交橋,要使汽車能夠不離開地面安全通過圓弧拱橋,這個圓弧拱橋的半徑應(yīng)滿足什么條件?
(1) 150m(2) R≥90m.
(1)汽車在水平路面上拐彎,可視為汽車做勻速圓周運(yùn)動,其向心力是車與路面間的靜摩擦力,(1分)
mv2/r≤0.6mg(1分)
由速度v=30m/s,得彎道半徑r≥150m;(1分)
故彎道的最小半徑是150m(1分)
(2)汽車過拱橋,可視為在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,到達(dá)最高點(diǎn)時,
mv2/R=mg-FN(1分)
為了保證安全,車對路面的壓力FN必須大于等于零.(1分)
mv2/R≤mg,(1分)
則R≥90m.(1分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,質(zhì)量為m=50kg的滑雪運(yùn)動員(可視作質(zhì)點(diǎn)),在平臺上滑行一段距離后水平滑出,從空中運(yùn)動一段時間后,從A點(diǎn)恰好沿圓弧切線的方向進(jìn)入半徑為R=5.0m的豎直圓弧軌道中。然后在摩擦阻力的作用下沿豎直圓弧軌道作勻速圓周運(yùn)動。已知A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平,對應(yīng)圓心角為θ=1200,平臺與AB連線的高度差為h=1.35m.(忽略空氣阻力g=10m/s2)求:

(1)運(yùn)動員在A點(diǎn)時的速度方向與水平方向的夾角;
(2)運(yùn)動員從水平臺面滑出的速度大小v0
(3)運(yùn)動員滑到軌道最低點(diǎn)時對軌道的壓力大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

長為L=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA,A端有一質(zhì)量為m=1.0kg的小球,小球以O(shè)為圓心在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動,通過最高點(diǎn)時小球的速率是2m/s,g取10m/s2,則此時刻細(xì)桿OA受到小球給的作用力大小為_______________,方向?yàn)開___________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

宇航員的選拔、訓(xùn)練是非常嚴(yán)格的.當(dāng)航天飛機(jī)升空時,宇航員會發(fā)生黑視.黑視的原因第一是因?yàn)檠獕航档,?dǎo)致視網(wǎng)膜缺血,第二是因?yàn)槟X缺血.為了使宇航員適應(yīng)飛行要求,在如圖8所示的儀器中對宇航員進(jìn)行訓(xùn)練.宇航員坐在一個在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的艙內(nèi),若要使宇航員的向心加速度為an=6g,(已知:R=20 m,g取10 m/s2)

求: (1)儀器旋轉(zhuǎn)的角速度需設(shè)定為多少?
(2)宇航員對座椅的壓力是自身重力的多少倍?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2010年2月16日,在加拿大城市溫哥華舉行的第二十一屆冬奧會花樣滑冰雙人自由滑比賽落下帷幕,中國選手申雪、趙宏博獲得冠軍.如圖所示,如果趙宏博以自己為轉(zhuǎn)動軸拉著申雪做勻速圓周運(yùn)動.若趙宏博的轉(zhuǎn)速為30 r/min,手臂與豎直方向夾角為60°,申雪的質(zhì)量是50 kg,她觸地冰鞋的線速度為4.7 m/s,則下列說法正確的是(  )
A.申雪做圓周運(yùn)動的角速度為2π rad/s
B.申雪觸地冰鞋做圓周運(yùn)動的半徑約為2 m
C.趙宏博手臂拉力約是850 N
D.趙宏博手臂拉力約是500 N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

甲、乙兩物體均做勻速圓周運(yùn)動,甲的質(zhì)量和它的轉(zhuǎn)動半徑均為乙的一半,當(dāng)甲轉(zhuǎn)過600時,乙在這段時間里正好轉(zhuǎn)過450,則甲、乙兩物體的向心力之比為(  )   
A  1:4         B  2:3       C  4:9        D  9:16

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,細(xì)桿的一端與小球相連,可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動,細(xì)桿長0.5m,小球質(zhì)量為3.0kg,現(xiàn)給小球一初速度使它做圓周運(yùn)動。
(1)若小球通過軌道最高點(diǎn)a處的速度為v1=1m/s時,求球?qū)?xì)桿作用力;
(2)若小球通過軌道最高點(diǎn)a處的速度為v2=3m/s時,求球?qū)?xì)桿作用力。(g=10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某個力F=10N作用于半徑R=1m的轉(zhuǎn)盤邊緣上.力F的大小保待不變.但方向在任何時刻均與作用點(diǎn)的切線一致.則轉(zhuǎn)動一周這個力F所做的總功為( 。
A.0B.20JC.10JD.20J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

線速度公式______________________________________

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案