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题目
题型:不详难度:来源:
汽车在水平路面上转弯,地面的摩擦力已达到最大,当汽车的速率增为原来的2倍时,则汽车转弯的轨道半径必须(  )
A.至少增大到原来的


2
B.至少增大到原来的2倍
C.减小到原来的
1
2
D.至少增大到原来的4倍
答案
在水平面上做匀速圆周运动的物体所需的向心力是有摩擦力提供,根据汽车以某一速率在水平地面上匀速率转弯时,地面对车的侧向摩擦力正好达到最大,可以判断此时的摩擦力等于滑动摩擦力的大小,根据牛顿第二定律得:μmg=m
v2
R

当速度增大两倍时,地面所提供的摩擦力不能增大,所以此时只能增加轨道半径来减小汽车做圆周运动所需的向心力.
根据牛顿第二定律得:μmg=m
(2v)2
R

由两式解得:r=4R
故选:D.
核心考点
试题【汽车在水平路面上转弯,地面的摩擦力已达到最大,当汽车的速率增为原来的2倍时,则汽车转弯的轨道半径必须(  )A.至少增大到原来的2倍B.至少增大到原来的2倍C.】;主要考察你对向心力与向心加速度等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,光滑的水平面AB与光滑的半圆形轨道相接触,直径BC竖直,圆轨道半径为R一个质量为m的物体放在A处,AB=2R,物体在水平恒力F=2mg作用下由静止开始运动,当物体运动到B点时撤去水平外力之后,物体沿圆轨道运动到最高点C,求:
(1)物体在C点的速度;
(2)轨道对物体的压力;
(3)物体从C点落到水平面的D点,D点于B点的距离.
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如图,质量为m的汽车以速率v通过拱形桥的最高点,拱桥的半径为r,此时汽车对拱形桥的压力大小为(  )
A.mgB.
mv2
r
C.mg+
mv2
r
D.mg-
mv2
r

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绳系着装有水的小桶(可当做质点),在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=60cm,已知重力加速度g=10m/s2.求:
(1)水桶运动到最高点时水不流出的最小速率多大?
(2)如果运动到最高点时的速率V=3m/s2,水对桶底的压力多大?
(3)如果运动到最低点时的速率V=3m/s2,水对桶底的压力多大?
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汽车通过拱桥顶点时速度为10m/s时,车对桥的压力为车重的
3
4
,取g=10m/s2,则拱桥半径为______m.如果汽车行驶到桥顶时对桥顶恰无压力,则汽车速度为______m/s.
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如图所示,某轻绳一端固定一质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动,以下说法中正确的是(  )
A.小球过最高点时,绳所受的弹力可以为零
B.小球过最高点时,最小速度为


gR
C.小球过最高点时,最小速度为0
D.小球过最低点时,绳对球的作用力大小一定大于小球所受重力大小

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