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(10分)在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108km/h。汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍。如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥,要使汽车能够安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少?(取g=10m/s2

90m

解析试题分析:汽车在水平路面上拐弯,或视为汽车做匀速圆周运动,其向心力是车与路面间的最大静摩擦力,有:
由速度v=30m/s,
得弯道半径:r>150m;
汽车过拱桥,看作在竖直平面内做匀速圆周运动,到达最高点时,有:
为了保证安全,车对路面的压力N必须大于零。有:  则:R>90m。
考点:圆周运动

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如右图所示,长为L的轻杆A一端固定一个质量为m的小球B,另一端固定在水平转轴O上,轻杆A绕转轴O在竖直平面内匀速转动,角速度为ω.在轻杆A与水平方向夹角α从0°增加到90°的过程中,下列说法正确的是(  )

A.小球B受到轻杆A作用力的方向一定沿着轻杆A
B.小球B受到的合力的方向不一定沿着轻杆A
C.小球B受到轻杆A的作用力逐渐增大
D.小球B受到轻杆A的作用力对小球B做正功

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,在竖直平面内有一水平向右的匀强电场,场强E=1.0×104 N/C.电场内有一半径R=2.0 m的光滑绝缘细圆环形轨道竖直放置且固定,有一质量为m=0.4 kg、带电荷量为q=+3.0×10-4 C的带孔小球穿过细圆环形轨道静止在位置A,现对小球沿切线方向作用一瞬时速度vA,使小球恰好能在光滑绝缘细圆环形轨道上做圆周运动,取圆环的最低点为重力势能和电势能的零势能点.已知g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:

(1)瞬时速度vA的大小;
(2)小球机械能的最小值.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,两平行金属板A、B长i=8 cm,两板间距离d=8 cm,A板比B板电势高300 V,即UAB=300 V.一带正电的粒子电量q=10-10C,质量m=10-20kg,从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场,初速度v0=2×106 m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在中心线上的O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响).已知两界面MN、PS相距为L=12 cm,粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上.不计粒子重力。(静电力常数k=9×109 N·m2/C2)求:

(1)粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离多远;
(2)粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角θ;
(3)点电荷的电量.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(8分)在竖直平面内有一个光滑的半圆轨道,轨道两端连线即直径在竖直方向,轨道半径为0.9m,一个质量为0.5kg的小球以一定的初速度滚上轨道(取g=10m/s2)。求:

(1)小球在最高点不脱离轨道的最小速率是多少?
(2)小球在最高点速率v=4m/s时,小球对轨道的压力是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

质量m=1吨的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定,拱形桥的半径R=5m。试求:

(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时汽车的速度;
(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时汽车的速度。

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,MN是流速稳定的河流,河宽一定,小船在静水中的速度为v.现小船自A点渡河,第一次船头沿AB方向,到达对岸的D处;第二次船头沿AC方向,到达对岸E处,若AB与AC跟河岸垂线AD的夹角相等,两次航行的时间分别为tB、tC,则(  )

A.tB>tC B.tB<tC 
C.tB=tC D.无法比较tB与tC的大小 

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

一条小船在静水中的速度为3 m/s,它要渡过一条宽为30 m的长直河道,河水流速为4 m/s,则(  )

A.这条船不可能渡过这条河
B.这条船过河时间不可能小于10 s
C.这条船能够过河的最小位移为30m
D.这条船可以渡过这条河,而且过河时的合速度可以为8m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

2014年3月8日凌晨马航客机失联后,西安卫星测控中心紧急调动海洋、风云、高分、遥感4个型号近10颗卫星,为地面搜救提供技术支持特别是“高分一号”突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图.“北斗”系统中两颗卫星“G1”和“G3”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动.卫星“G1”和“G3”的轨道半径为r,某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置,“高分一号”在c位置.若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力则以下说法正确的是(  )

A.卫星“G1”和“G3”的加速度大小相等均为
B.如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方,必须对其加速
C.卫星“G1”由位置A运动到位置B所需的时间为
D.“高分一号”是低轨道卫星,其所在高度有稀薄气体,运行一段时间后,高度会降低,速度增大,机械能会增大

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