题目内容
如图所示，质量一定的汽车以速度v沿半径为r的水平弯道转弯，已知汽车的重心距水平地面的高度为h．内、外侧两轮间的距离为b．由于汽车重心与地面对汽车摩擦力
的作用线有一定的距离h，摩擦力就会产生一个使汽车向外翻转的力矩
，在下列情况中，外侧轮胎受到地面对它的弹力会增大的是
[ ]
A．当汽车转弯的速率v增大时
B．当弯道的半径r增大时
C．当汽车的重心离地面高度h增大时
D．当内侧轮与外侧轮间距离b增大时
答案：AC
解析：
解析：
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本题的求解目标是“外侧轮胎受到地面对它的弹力会增大”的可能情形，那么，只要通过求得该弹力的定量表达式，寻找出影响到该弹力的有关因素，即可解决问题．但如果循着这一思路，读者很快就会发现不胜其烦．为转变思路创造条件，我们不妨对汽车进行受力分析，汽车共受四个力的作用，分别是：汽车的重力 G，内、外侧轮子所受的两个弹力 ，地面对两个轮子的摩擦力 ，如答图所示．由竖直方向的平衡条件可得 ，由此式可知，当 增大时， 减小，也可根据牛顿运动定律分析，由汽车做圆周运动的条件是 ．由上式可得，弯道的半径r增大时，就减小，摩擦力产生的使汽车向外翻转力矩 就越小；而当汽车转弯的速率v增大时，就增大，摩擦力产生的使汽车向外翻转力矩就增大， 增大；又当汽车的重心离地面高度h增大时，摩擦力产生的使汽车向外翻转力矩就增大，增大；当内侧轮与外侧轮间距离b增大，汽车重力产生的阻碍翻转的力矩 增大．
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练习册系列答案
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