2018-2019学年高中物理粤教版必修二 第二章 第二节 第3课时 生活中的向心力
2018-2019学年高中物理粤教版必修二 第二章 第二节 第3课时 生活中的向心力第3页

③当火车行驶速度v

例1 为获得汽车行驶各项参数,汽车测试场内有各种不同形式的轨道.如图3所示,在某外高内低的弯道测试路段汽车向左拐弯,汽车的运动可看成做半径为R的圆周运动.设内外路面高度差为h,路基的水平宽度为d,路面的宽度为L.已知重力加速度为g.要使车轮与路面之间垂直前进方向的摩擦力等于零,则汽车转弯时的车速应等于(  )

图3

A. B.

C. D.

答案 B

解析 把路基看成斜面,设其倾角为θ,汽车在斜面上受到自身重力mg和斜面支持力FN,二者的合力提供向心力,即指向水平方向.根据几何关系可得合力为mgtan θ,即向心力,所以mgtan θ=,v=,根据路基的高度差和水平宽度得tan θ=,所以v=.选项B对.

针对训练1 (多选)公路急转弯处通常是交通事故多发地带.如图4,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为v0时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势.则在该弯道处(  )

图4

A.路面外侧高、内侧低

B.车速只要低于v0,车辆便会向内侧滑动

C.车速虽然高于v0,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动

D.当路面结冰时,与未结冰时相比,v0的值变小