【題目】汽車試車場(chǎng)中有一個(gè)檢測(cè)汽車在極限狀態(tài)下的車速的試車道，試車道呈錐面（漏斗狀），側(cè)面如圖所示，測(cè)試的器材質(zhì)量 m=1t，車道轉(zhuǎn)彎半徑r=150m，路面傾斜角θ=45°，路面與車胎的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.25，設(shè)路面與車胎的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，（g取10m/s2）求

（1）若汽車恰好不受路面摩擦力，則其速度應(yīng)為多大？

（2）汽車在該車道上所能允許的最小車速．

【答案】(1) (2)

【解析】試題分析：（1）汽車恰好不受路面摩擦力時(shí)，由重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解速度；

（2）當(dāng)車道對(duì)車的摩擦力沿車道向上且等于最大靜摩擦力時(shí)，車速最小，根據(jù)牛頓第二定律求解最小速度．

解：汽車恰好不受路面摩擦力時(shí)，由重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得： ，解得： ；

(2) 當(dāng)車道對(duì)車的摩擦力沿車道向上且等于最大靜摩擦力時(shí)，車速最小，根據(jù)牛頓第二定律得：

解得：

點(diǎn)晴：熟記摩擦力公式和向心力公式是解決本題的關(guān)鍵，分析向心力是由哪些力提供的．通常這樣找向心力：沿半徑方向的所有力的合力提供該物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）為了探究彈簧彈力F和彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系，某同學(xué)選了A、B兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如題圖①所示的圖象，從圖象上看，該同學(xué)沒(méi)能完全按實(shí)驗(yàn)要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線的原因是______________________。

（2）“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如題圖②所示 ，保證小車總質(zhì)量不變，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量，測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出a－F關(guān)系圖線如題圖③所示 ，此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是______。

A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大

（3）“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如題圖④所示 ，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，第一次用兩個(gè)彈簧秤拉，力記為F1和F2，第二次用一個(gè)彈簧秤拉，力記為F′。作出矢量四邊形如題圖⑤所示，如果沒(méi)有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是__________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“用圓錐擺驗(yàn)證向心力的表達(dá)式”實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示，懸點(diǎn)剛好與一個(gè)豎直的刻度尺零刻度線對(duì)齊．將畫著幾個(gè)同心圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時(shí)剛好位于圓心．用手帶動(dòng)鋼球，設(shè)法使它剛好沿紙上某個(gè)半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)，鋼球的質(zhì)量為m，重力加速度為g．

①用秒表記錄運(yùn)動(dòng)n圈的總時(shí)間為t，那么小球做圓周運(yùn)動(dòng)中需要的向心力表達(dá)式為=______．

②通過(guò)刻度尺測(cè)得小球軌道平面距懸點(diǎn)的高度為h，那么小球做圓周運(yùn)動(dòng)中外力提供的向心力表達(dá)式為F=______；

③改變小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，多次實(shí)驗(yàn)，得到如圖乙所示的關(guān)系圖象，可以達(dá)到粗略驗(yàn)證向心力表達(dá)式的目的，該圖線的斜率表達(dá)式為______．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)靠靜摩擦力傳動(dòng)的輪子，大輪半徑是小輪半徑的2倍，大輪中C點(diǎn)離圓心O2的距離等于小輪半徑，A、B分別為兩個(gè)輪邊緣上的點(diǎn)，則A、B、C三點(diǎn)的（ ）

A. 線速度之比為2：2：1 B. 角速度之比為2：1：1

C. 向心加速度之比為4：2：1 D. 轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比為2：1：1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B、C、D四個(gè)質(zhì)量均為2kg的物體，在光滑的水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，它們運(yùn)動(dòng)的x-t、v-t、a-t、F合 -t圖象如圖所示，已知物體在t=0時(shí)的速度均為零，其中0~4s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移最大的是：（ ）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，平臺(tái)上的小球從A點(diǎn)水平拋出，恰能無(wú)碰撞地進(jìn)入光滑的BC斜面，經(jīng)C點(diǎn)進(jìn)入光滑平面CD時(shí)速率不變，最后進(jìn)入懸掛在O點(diǎn)并與水平面等高的弧形輕質(zhì)筐內(nèi)．已知小球質(zhì)量為m，A、B兩點(diǎn)高度差h，BC斜面高2h，傾角α=45°，懸掛弧筐的輕繩長(zhǎng)為3h，小球看成質(zhì)點(diǎn)，弧形輕質(zhì)筐的大小遠(yuǎn)小于懸線長(zhǎng)度，重力加速度為g，試求：

（1）B點(diǎn)與拋出點(diǎn)A的水平距離x；

（2）小球運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的速度 大小；

（3）小球進(jìn)入輕質(zhì)筐后瞬間，繩上拉力F的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我國(guó)發(fā)射的“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星經(jīng)過(guò)多次加速、變軌后，最終成功進(jìn)入環(huán)月工作軌道．如圖所示，衛(wèi)星既可以在離月球比較近的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，也可以在離月球比較遠(yuǎn)的圓軌道上運(yùn)動(dòng)．下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 衛(wèi)星在上運(yùn)行的周期大于在上運(yùn)行的周期

B. 衛(wèi)星在上運(yùn)行的加速度大于在上運(yùn)行的加速度

C. 衛(wèi)星在上運(yùn)行的線速度小于在上運(yùn)行的線速度

D. 衛(wèi)星在上運(yùn)行的角速度小于在上運(yùn)行的角速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺(tái)上，靜摩擦系數(shù)均為μ，A的質(zhì)量為2m，B、C的質(zhì)量均為m，A、B離軸為R，C離軸為2R，則當(dāng)圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)：(設(shè)A、B、C都沒(méi)有滑動(dòng)，如圖所示)( )

A.C物的向心加速度最大

B.B物的靜摩擦力最小

C.當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí)，C比A先滑動(dòng)

D.當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí)，B比A先滑動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，同一物體沿傾角不同的光滑斜面AB和AC的頂端A點(diǎn)分別由靜止開始下滑到底端，斜面固定，則下列說(shuō)法中不正確的是

A. 兩次運(yùn)動(dòng)重力對(duì)物體做功相同

B. 滑到底端時(shí)，兩次重力的瞬時(shí)功率不同

C. 滑到底端時(shí)，兩次物體的速度相同

D. 滑到底端時(shí)，兩次物體的動(dòng)能相同

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