14．在用高級(jí)瀝青鋪設(shè)的高速公路上，對(duì)汽車的設(shè)計(jì)限速是30m/s．汽車在這種路面上行駛時(shí)，它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車重的0.6倍（g=10m/s2），如果汽車在這種高速路的水平彎道上拐彎，假設(shè)彎道的路面是水平的，其彎道的最小半徑是150m；如果高速路上設(shè)計(jì)了圓弧拱橋做立交橋，要使汽車能夠安全通過圓弧拱橋，這個(gè)圓弧拱橋的半徑至少是90m．

分析 汽車在水平路面上拐彎，靠靜摩擦力提供向心力，結(jié)合最大靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律求出彎道的最小半徑．抓住拱橋頂端臨界情況是壓力為零，根據(jù)牛頓第二定律求出拱橋的最小半徑．

解答 解：108km/h=30m/s，
根據(jù)kmg=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，則最小半徑為：r=$\frac{{v}^{2}}{kg}$=$\frac{900}{0.6×10}$m=150m．
根據(jù)牛頓第二定律，在拱橋的最高點(diǎn)，有：mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，
則拱橋的最小半徑為：R=$\frac{{v}^{2}}{g}$=$\frac{900}{10}$m=90m．
故答案為：150m，90m．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，難度不大．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．關(guān)于力學(xué)單位制，下列說法中正確的是（　�。�
A．kg、m、N是基本單位
B．kg、N、m/s都是導(dǎo)出單位
C．在國(guó)際單位制中，牛頓第二定律的表達(dá)式才是F=ma
D．在國(guó)際單位制中，質(zhì)量的基本單位是kg，也可以是g

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，在真空中A、B兩點(diǎn)分別放置等量的異種電荷，在A、B兩點(diǎn)間取一個(gè)矩形路徑abcd，該矩形路徑關(guān)于A、B兩點(diǎn)間連線及連線的中垂線對(duì)稱．現(xiàn)將一電子沿abcd移動(dòng)一周，以無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，則下列判斷正確的是（　　）
A．由a到b靜電力做正功，電子的電勢(shì)能減少
B．由b到c電場(chǎng)對(duì)電子先做負(fù)功后做正功，總和為零
C．由c到d電勢(shì)一直增加，且c的電勢(shì)為負(fù)，d的電勢(shì)為正
D．由d到a的過程中a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與d的場(chǎng)強(qiáng)相等

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示，曲線與r軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為r0，相距很遠(yuǎn)的兩分子在分子力作用下，由靜止開始相互接近．若兩分子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢(shì)能為零，下列說法正確的是（　�。�
A．在r＞r0階段，F(xiàn)做正功，分子動(dòng)能增加，勢(shì)能也增加
B．在r＜r0階段，F(xiàn)做負(fù)功，分子動(dòng)能減小，勢(shì)能增加
C．在r=r0時(shí)，分子勢(shì)能為零
D．分子動(dòng)能和勢(shì)能之和在整個(gè)過程中不變

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，物體A、B疊放著，A用繩系在固定的墻上，用力F拉著B右移．用F1、FAB、FBA分別表示繩中拉力、A對(duì)B的摩擦力和B對(duì)A的摩擦力，則下面敘述中正確的是（　　）
A．F做正功，F(xiàn)AB做負(fù)功，F(xiàn)BA做正功，F(xiàn)1不做功
B．F、FBA做正功，F(xiàn)AB、F1不做功
C．F做正功，F(xiàn)AB做負(fù)功，F(xiàn)BA做正功，F(xiàn)1做負(fù)功
D．F做正功，F(xiàn)AB做負(fù)功，F(xiàn)BA和F1不做功

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．在直角坐標(biāo)系第I象限區(qū)域內(nèi)有平行于xOy平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．現(xiàn)有一帶負(fù)電的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿某一方向以一定的初動(dòng)能入射，在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，粒子先后經(jīng)過A（8cm，6cm）、B（12cm，18cm）兩點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能分別變?yōu)槌鮿?dòng)能的$\frac{3}{5}$和$\frac{2}{5}$．若該粒子質(zhì)量為8.45×10-26kg，電荷量為2×10-19 C，初動(dòng)能為1×10-17J，不計(jì)重力的影響．
（1）試確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向并求出電場(chǎng)強(qiáng)度的大�。�
（2）若撤去電場(chǎng)，改變磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，使沿x方向入射的帶電粒子能夠通過B點(diǎn)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．洗衣機(jī)的脫水筒在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有一衣物附在筒壁上，如圖所示，則此時(shí)（　�。�
A．衣物受到重力、筒壁的彈力和摩擦力的作用
B．衣物隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由筒壁的彈力提供的
C．筒壁對(duì)衣物的摩擦力隨轉(zhuǎn)速增大而增大
D．衣服被脫水是利用離心運(yùn)動(dòng)的案例

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．從某一高度處水平拋出一物體，它著地時(shí)速度是50m/s，方向與水平方向成53°．取g=10m/s2，cos53°=0.6，sin53°=0.8，求：
（1）拋出點(diǎn)的高度和水平射程．
（2）拋出后3s末的速度大小．
（3）拋出后3s內(nèi)的位移大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如圖所示，質(zhì)量m=2kg的小球用長(zhǎng)L=5m的輕質(zhì)細(xì)繩懸掛在距水平地面高H=10m的O點(diǎn)．現(xiàn)將細(xì)繩拉直至水平狀態(tài)自A點(diǎn)無初速度釋放小球，運(yùn)動(dòng)至懸點(diǎn)O的正下方B點(diǎn)時(shí)細(xì)繩恰好斷裂，接著小球作平拋運(yùn)動(dòng)，落至水平地面上C點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2．求：
（1）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度大�。唬ǹ梢杂脵C(jī)械能守恒定律進(jìn)行求解）
（2）B點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離．

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