Question

【題目】一質量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛，路面對輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104N，當汽車經過半徑為80m的彎道時，下列判斷正確的是（ ）

A. 汽車轉彎時所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力

B. 汽車轉彎的速度為20m/s時所需的向心力為1.4×104N

C. 汽車轉彎的速度為20m/s時汽車會發生側滑

D. 汽車能安全轉彎的向心加速度不超過7.0m/s2

Answer 1

【答案】D

【解析】

汽車轉彎時做圓周運動，重力與路面的支持力平衡，側向靜摩擦力提供向心力，根據牛頓第二定律分析解題．

汽車轉彎時受到重力，地面的支持力，以及地面給的摩擦力，其中摩擦力充當向心力，A錯誤；當最大靜摩擦力充當向心力時，速度為臨界速度，大于這個速度則發生側滑，根據牛頓第二定律可得，解得，所以汽車轉彎的速度為20m/s時，所需的向心力小于1.4×104N，汽車不會發生側滑，BC錯誤；汽車能安全轉彎的向心加速度，即汽車能安全轉彎的向心加速度不超過7.0m/s2，D正確．