(12分)随着经济的持续发展,人民生活水平的不断提高,近年来我国私家车数量快速增长,高级和一级公路的建设也正加速进行.为了防止在公路弯道部分由于行车速度过大而发
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(12分)随着经济的持续发展,人民生活水平的不断提高,近年来我国私家车数量快速增长,高级和一级公路的建设也正加速进行.为了防止在公路弯道部分由于行车速度过大而发
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(12分)随着经济的持续发展,人民生活水平的不断提高,近年来我国私家车数量快速增长,高级和一级公路的建设也正加速进行.为了防止在公路弯道部分由于行车速度过大而发生侧滑,常将弯道部分设计成外高内低的斜面.如果某品牌汽车的质量为
m
,汽车行驶时弯道部分的半径为
r
,汽车轮胎与路面的动摩擦因数为
μ
,路面设计的倾角为
θ
,如图10所示.(重力加速度
g
取10 m/s
2
)
(1)为使汽车转弯时不打滑,汽车行驶的最大速度是多少?
(2)若取sin
θ
=
,
r
=60 m,汽车轮胎与雨雪路面的动摩擦因数为
μ
=0.3,则弯道部分
汽车行驶的最大速度是多少?
答案
(1)
(2)14.6 m/s
解析
(1)受力分析如图所示,
竖直方向:
F
N
cosθ=mg+
F
f
sinθ;
水平方向:
F
N
sinθ+
F
f
cosθ=
m
,
又
F
f
=μ
F
N
,
可得
v
=
.
(2)代入数据可得:
v
="14.6" m/s.
举一反三
如图1所示,两轮用皮带传动,皮带不打滑,图中有A、B、C三点,这三点所在处半径r
A
>r
B
=r
C
,则这三点的向心加速度a
A
、a
B
、a
C
的关系是 ( )
A.a
A
=a
B
=a
C
B.a
C
>a
A
>a
B
C.a
C
<a
A
<a
B
D.a
C
=a
B
>a
A
题型:不详
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在观看双人花样滑冰表演时,观众有时会看到女运动员被男运动员拉着离开冰面在空中做水平方向的匀速圆周运动.已知通过目测估计拉住女运动员的男运动员的手臂和水平冰面的夹角约为45°,重力加速度为g=10 m/s
2
,若已知女运动员的体重为35 kg,据此可估算该女运动员 ( )
A.受到的拉力约为350
N
B.受到的拉力约为350 N
C.向心加速度约为10 m/s
2
D.向心加速度约为10
m/s
2
题型:不详
难度:
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(14分)如图8所示,水平转盘上放有质量为m的物块,当物块到转轴的距离为r时,连接物块和转轴的绳刚好被拉直(绳上张力为零),物块和转盘间最大静摩擦力是其正压力的μ倍.求:
(1)当转盘的角速度ω
1
=
时,细绳的拉力F
1
;
(2)当转盘的角速度ω
2
=
时,细绳的拉力F
2
.
题型:不详
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(9分)如图所示,由光滑细管组成的竖直轨道,两圆形轨道半径分别为R和R/2 ,A、B分别是两圆形轨道的最高点,质量为m的小球通过这段轨道时,在A处刚好对管壁无压力,求:
(1)小球通过A处时的速度大小;
(2)小球通过B处时的速度大小;
(3)小球在B处对管壁的压力大小。
题型:不详
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真空中固定的正点电荷Q所形成的电场中有一质量为m=1×10
-4 kg
、带电荷量q=1×10
-8 C
的微粒在此点电荷附近以角速度ω=10 rad/s做匀速圆周运动,已知正点电荷Q的带电荷量为4×10
-5 C
.重力加速度g取10 m/s
2
,且微粒的重力相对于电场力不能忽略.则下列判断正确的是 ( )
A.微粒一定带负电
B.微粒一定带正电
C.微粒做圆周运动的圆心就在正点电荷Q所在的位置
D.微粒做圆周运动的圆心就在正点电荷Q正下方与Q的距离为0.1 m的位置
题型:不详
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