急!!!一道高一物理题!!!!有加分~~~

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/20 17:16:58
某高速公路转弯处,弯道半径R=100m,汽车轮胎与路面间的动摩擦因数为U=0.8,路面要向圆心倾斜,汽车若以V=1.5m/s的速度行驶时.
(1)在弯道上没有左右滑动趋势,则路面的设计倾角Θ应为多大(用反三角函数表示)?
(2)若Θ=37度,汽车的质量为2000千克,当汽车的速度为30m/s时车并没有发生侧向滑动,求次时地面对汽车的摩擦力的大小和方向.(g=10N/s).
要过程 详细的谢了~!

1,
在弯道上没有左右滑动趋势,就是重力分力提供向心力。即:
m*g*sinθ=m*(v^2/R)
m*10*sinθ=m*(1.5*1.5/100)
sinθ=0.225
θ=arcsin0.225

2,
F向=ma=m*(v^2/R)=2000*(30*30/100)=18000N
...

这个主要是考向心力和受力分析。
(1)汽车以V运动时,受到的合力应为F=MV^2/R方向水平并指向圆心。
对汽车作受力分析,受到三个力,竖直向下的重力G,垂直于斜面向上的支持力N,平行于斜面的静摩擦力f=μN。
此时有两种临界情况,第一种,摩擦力平行于斜面向下,此时在水平方向上,MV^2/R=Nsinα+μNcosα 在竖直方向上,G=Ncosα+μNsinα
两方程联立,可以求出α
第二种情况,摩擦力平行于斜面向上
水平方向上,MV^2/R=Nsinα-μNcosα 在竖直方向上,G=Ncosα-μNsinα
两方程联立,可以求出α
则真实的倾角应该介于两个角度之间。
(2)一直Θ=37度,则F=MV^2/R。根据上面的分析,可以求算出摩擦力满足的条件。
在这里恕不给你详细算了,呵呵。不好意思。

1、m*g*sinθ=m*(v^2/R)
m*10*sinθ=m*(1.5*1.5/100)
sinθ=0.225
θ=arcsin0.225
2、F向=ma=m*(v^2/R)=2000*(30*30/100)=18000N
死了N个脑细胞!

先画受力分析图,由水平的力提供向心力tanAmg=mv平方/r
Θ=arctan(v平方/gR)
第2次由摩擦力提供向心力,指向轨道圆心,m[tan(37度).g-v平方/gR],代入数值就ok啦

这个主要是考向心力和受力分析。
(1)汽车以V运动时,受到的合力应为F=MV^2/R方向水平并指向圆心。
对汽车作受力分析,受到三个力,竖直向下的重力G,垂直于斜面向上的支持力N,平行于斜面的静摩