6.一輛汽車行駛在半徑為100m的圓形水平跑道上,速度為20m/s.已知汽車的質(zhì)量為1000 kg,汽車與地面的最大摩擦力為車重的0.8倍.汽車繞跑道一圈需要的時間是10πs,要使汽車不打滑,則其速度最大不能超過20$\sqrt{2}$m/s.

分析 (1)根據(jù)圓周運動的半徑和線速度求出周期,
(2)通過最大靜摩擦力提供向心力,求出最大速度的大。

解答 解:(1)汽車繞一周的時間即是指周期,由$v=\frac{s}{t}$得:
$T=\frac{2πr}{v}=\frac{2π×100}{20}s=10π$(s)
(2)汽車作圓周運動的向心力由車與地面的之間靜摩擦力提供.隨車速的增加,需要的向心力增大,靜摩擦力隨著一直增大到最大值為止.
由牛頓第二定律得:F=fmax
又:${F}_{向}^{\;}=m\frac{{v}_{\;}^{2}}{r}$②
fm=0.8G③
聯(lián)立①②③式解得,汽車過彎道的允許的最大速度為$v=\sqrt{0.8gr}=\sqrt{0.8×10×100}=20\sqrt{2}$m/s
故答案為:10π                $20\sqrt{2}$

點評 解決本題的關(guān)鍵知道周期、角速度、線速度之間的關(guān)系,以及知道汽車做圓周運動向心力的來源,結(jié)合牛頓第二定律進行求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,AB為四分之一固定軌道,半徑R=0.5m.一質(zhì)量m=1kg的小滑塊從圓弧軌道A端由靜止釋放,小滑塊在圓弧軌道B端受到的支持力大小FN=18N,小滑塊的落地點與B點的水平距離x=0.6m,忽略空氣的阻力,取g=10m/s2,則( 。
A.小滑塊到達軌道B端時的速度大小為3m/s
B.B端距水平地面的高度為0.9m
C.小滑塊由A端到B端的過程中,克服摩擦力所做的功為3J
D.小滑塊在B點處于失重狀態(tài)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.一個質(zhì)量m=70kg的人站在電梯中的體重計上稱體重,當電梯靜止時,體重計讀數(shù)為700N;當電梯以a=0.5g的加速度向下做勻加速運動時,體重計上的讀數(shù)為665N;當電梯以a=g的加速度向下做減速運動時,體重計上的讀數(shù)為1400N,此時該人處于超重狀態(tài).(選填“平衡”或“超重”或“失重”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖所示,水平放置的帶電電容器ab之間有垂直紙面的勻強磁場,有一束質(zhì)量、速度和電荷量不全相等的離子(重力不計)垂直磁場方向進入正交的勻強電場和勻強磁場區(qū)域,做直線運動后,進入另一個勻強磁場中并分裂為A、B兩束,下列說法中正確的是( 。
A.組成A、B束的離子都帶正電
B.組成A、B束的離子質(zhì)量一定不同
C.電容器之間的磁場方向垂直紙面向里
D.A束離子的比荷($\frac{q}{m}$)大于B束離子的比荷

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,從傾角為θ的斜面上A點,以水平速度v0拋出一個小球,不計空氣阻力,以下說法正確的是( 。
A.從拋出到落在斜面上B點所用時間為$\frac{{2{v_0}sinθ}}{g}$
B.從拋出到落在斜面上B點所用時間為$\frac{{2{v_0}tanθ}}{g}$
C.從拋出到離斜面最遠時所用時間為$\frac{{{v_0}sinθ}}{g}$
D.從拋出到離斜面最遠時所用時間為$\frac{{{v_0}tanθ}}{g}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.解決物理疑難問題的過程,往往伴隨新理論的建立,在物理學(xué)史中,下列現(xiàn)象與物理新理論的建立不存在必然聯(lián)系的是( 。
A.行星繞太陽運動與萬有引力B.電荷間作用力與電場
C.光電效應(yīng)現(xiàn)象與光子說D.氫原子光譜與質(zhì)能方程

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.一質(zhì)點沿一直線運動,以運動起點作為位移參考點并開始計時,設(shè)在時間t內(nèi)所發(fā)生的位移為x,其$\frac{x}{t}$-t圖象如圖所示,則由圖可知( 。
A.質(zhì)點的初速度為1m/sB.質(zhì)點的初速度為0.5m/s
C.質(zhì)點的加速度為2m/s2D.質(zhì)點的加速度為4m/S2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,地面上固定一個斜面,上面疊放著A、B兩個物塊并均處于靜止狀態(tài).現(xiàn)對物塊A施加一個斜向上的力F作用,A、B兩個物塊始終處于靜止狀態(tài).則木塊B的受力個數(shù)可能是( 。
A.3個B.4個C.5個D.6個

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.一質(zhì)量為1kg的小物塊以一定的初速度V0沿斜面(足夠長)向上運動,由實驗測得物塊沿斜面運動的最大位移x與斜面傾角θ的關(guān)系如圖所示.取g=10m/s2,空氣阻力不計,則下列說法中正確的是( 。
A.物塊的初速度為8m/s
B.物塊和斜面間的摩擦因數(shù)0.5
C.圖中P點對應(yīng)的斜面傾角為37°
D.物體如沿圖中P點對應(yīng)斜面上升到最高點后將保持靜止

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案