北京時(shí)間4月17日,2011賽季F1大獎(jiǎng)賽上海站比賽結(jié)束.漢密爾頓贏得冠軍.假設(shè)漢密爾頓的賽車總質(zhì)量為m,比賽中其中一個(gè)路段的水平轉(zhuǎn)彎半徑為R,轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度為v,賽車形狀設(shè)計(jì)得使其上下方空氣產(chǎn)生一個(gè)壓力差,稱為氣動(dòng)壓力,通過氣動(dòng)壓力,從而增大對(duì)地面的正壓力.正壓力與摩擦力的比值叫側(cè)向附著系數(shù),以η表示.要使得賽車轉(zhuǎn)彎時(shí)不發(fā)生側(cè)滑,則需要多大的氣動(dòng)壓力?
對(duì)賽車進(jìn)行受力分析可知:在豎直方向上,汽車受到三個(gè)力的作用:重力mg,氣動(dòng)壓力F和支持力FN,則有:
FN=mg+F.
而由題意知:η=
FN
f

f=
F+mg
η

根據(jù)牛頓第二定律,可得:f=
mv2
R

則得
F+mg
η
=m
v2
R

即:F=
ηmv2
R
-mg

答:要使得賽車轉(zhuǎn)彎時(shí)不發(fā)生側(cè)滑,需要的氣動(dòng)壓力為
ηmv2
R
-mg.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

北京時(shí)間4月17日,2011賽季F1大獎(jiǎng)賽上海站比賽結(jié)束.漢密爾頓贏得冠軍.假設(shè)漢密爾頓的賽車總質(zhì)量為m,比賽中其中一個(gè)路段的水平轉(zhuǎn)彎半徑為R,轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度為v,賽車形狀設(shè)計(jì)得使其上下方空氣產(chǎn)生一個(gè)壓力差,稱為氣動(dòng)壓力,通過氣動(dòng)壓力,從而增大對(duì)地面的正壓力.正壓力與摩擦力的比值叫側(cè)向附著系數(shù),以η表示.要使得賽車轉(zhuǎn)彎時(shí)不發(fā)生側(cè)滑,則需要多大的氣動(dòng)壓力?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

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