题目内容
【题目】为确保弯道行车安全,汽车进入弯道前必须减速.如图所示,AB为进入弯道前的平直公路,BC为水平圆弧形弯道.已知AB段的距离SAB=14m,弯道半径R=24m.汽车到达A点时速度vA=16m/s,汽车与路面间的动摩擦因数μ=0.6,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2 . 要确保汽车进入弯道后不侧滑.求汽车
(1)在弯道上行驶的最大速度;
(2)在AB段做匀减速运动的最小加速度.
【答案】
(1)
解:在BC弯道,由牛顿第二定律得, ,
代入数据解得vmax=12m/s.
(2)
解:汽车匀减速至B处,速度减为12m/s时,加速度最小,
由运动学公式 ,
代入数据解得 .
【解析】(1)根据最大静摩擦力的大小,通过摩擦力提供向心力求出在弯道的最大速度.(2)根据匀变速直线运动的速度位移公式求出AB段匀减速运动的最小加速度.
【题目】某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为).
完成下列填空:
()将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为;
()将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为__________ (即为桥和车静止时的总质量);
()将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值.
如下表所示:
序号 | |||||
()根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时,桥对托盘秤的压力是__________ ,小车对桥底部的压力为__________ ;小车通过最低点时__________(填“超重”,“失重”).(重力加速度大小取,计算结果保留位有效数字)