Question

如图所示，一辆装满货物的汽车在丘陵地区行驶，由于轮胎太旧，途中“放了炮”，你认为在图中A、B、C、D四处，“放炮”可能性最大处是（ ）

A．A处
B．B处
C．C处
D．D处

Answer 1

【答案】分析：当轮胎受到的地面的支持力最大，最可能“放炮”．以汽车为研究对象，根据牛顿运动定律分析汽车在四个位置受到的地面的支持力的大小，判断在哪个位置最容易放炮．
解答：解：汽车经过丘陵的高处时，向心加速度向下，汽车处于失重状态，地面对汽车的支持力小于重力，而当汽车经过丘陵的高处时，向心加速度向下，汽车处于超重状态，地面对汽车的支持力大于重力，所以汽车经过图中B、D两处受到的支持力大于B、D两处受到的支持力，B、D两处容易放炮．
对于B、D两处，设汽车的质量为m，凹陷处半径为r，汽车速度大小为v，则由牛顿第二定律得
    N-mg=m
得到地面的支持力N=mg+m，在汽车的速率v不变时，半径r越小，N越大，越容易放炮．图中D处半径比B处半径小，则汽车在D处最容易放炮．
故选D
点评：本题考查运用牛顿运动定律分析实际生活中圆周运动的能力．比较简单．