(2016·汕头高一检测)厢式货车在水平路面上做弯道训练。圆弧形弯道的半径为R＝8m，车轮与路面间的动摩擦因数...

问题详情：

(2016·汕头高一检测)厢式货车在水平路面上做弯道训练。圆弧形弯道的半径为R＝8 m，车轮与路面间的动摩擦因数为μ＝0.8，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。货车顶部用细线悬挂一个小球P，在悬点O处装有拉力传感器。车沿平直路面做匀速运动时，传感器的示数为F0＝4 N。g取10 m/s2。

(1)该货车在此圆弧形弯道上做匀速圆周运动时，为了防止侧滑，车的最大速度vm是多大？

(2)该货车某次在此弯道上做匀速圆周运动，稳定后传感器的示数为F＝5 N，此时细线与竖直方向的夹角θ是多大？此时货车的速度v是多大？

【回答】

(1)8 m/s　(2)37°　2 m/s

解析：　(1)车沿平直路面做匀速运动时，小球处于平衡状态，传感器的示数为F0＝mg＝4 N

得到m＝0.4 kg

该货车在此圆弧形弯道上做匀速圆周运动时，地面对其摩擦力提供向心力，为了防止侧滑，向心力不能超过最大静摩擦力，即μmg≥

代入数据得：vm≤＝8 m/s

(2)

小球受力如图，一个重力mg＝4 N，方向竖直向下，一个拉力F＝5 N，二者的合力沿水平方向提供向心力，根据几何关系得到＝＝3 N

代入数据得

v＝ m/s＝2 m/s<8 m/s

所以没有侧滑，运动半径不变

tan θ＝＝

得到θ＝37°

知识点：未分类

题型：计算题