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汽车在水平路面上转弯,地面的摩擦力已达到最大,当汽车的速率增为原来的2倍时,则汽车转弯的轨道半径必须(  )
A.至少增大到原来的
2
B.至少增大到原来的2倍
C.减小到原来的
1
2
D.至少增大到原来的4倍
在水平面上做匀速圆周运动的物体所需的向心力是有摩擦力提供,根据汽车以某一速率在水平地面上匀速率转弯时,地面对车的侧向摩擦力正好达到最大,可以判断此时的摩擦力等于滑动摩擦力的大小,根据牛顿第二定律得:μmg=m
v2
R

当速度增大两倍时,地面所提供的摩擦力不能增大,所以此时只能增加轨道半径来减小汽车做圆周运动所需的向心力.
根据牛顿第二定律得:μmg=m
(2v)2
R

由两式解得:r=4R
故选:D.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,木板B上放置一物体A,用手托着木板使其与A一起在竖直平面内做顺时针匀速圆周运动,A、B均可视为质点,运动过程中A与木板保持相对静止,且木板始终水平.图中P、Q点为运动轨迹上与圆心O同高度的两点,M、N分别为轨迹的最高点和最低点,则(  )
A.在P位置物体A对B板的压力等于A的重力
B.在M位置物体A对B的压力小于A的重力
C.在Q位置物体A对B的摩擦力为零
D.在N位置物体A所受的静摩擦力水平向左

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

北京时间4月17日,2011赛季F1大奖赛上海比赛结束,汉密尔顿赢得冠军,假设汉密尔顿的赛车在比赛中经过一段水平弯道,转弯时的速度为v,为使得赛车转弯时不发生侧滑,汉密尔顿采取了刹车措施,赛车从M到N的过程中所受的合力方向可能是如图中的(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

长为l的细线上端固定在顶角为74°的固定光滑圆锥体的顶部,下端与质量为m的小球(可看做质点)相连,如图.让小球绕圆锥体的中心以角速度ω在水平面内做匀速圆周运动.(已知sin37°=0.6;cos37°=0.8)
(1)当ω2=______时,圆锥体对小球的支持力恰好为0;
(2)当ω2=
2g
l
时,绳对小球的拉力是______;
(3)当ω2=
5g
9l
时,绳对小球的拉力是______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,某轻绳一端固定一质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动,以下说法中正确的是(  )
A.小球过最高点时,绳所受的弹力可以为零
B.小球过最高点时,最小速度为
gR
C.小球过最高点时,最小速度为0
D.小球过最低点时,绳对球的作用力大小一定大于小球所受重力大小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在水平路面上正常转弯的汽车,其向心力来自于(  )
A.重力和支持力的合力
B.静摩檫力
C.滑动摩檫力
D.重力、支持力和牵引力的合力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

汽车通过圆形拱桥的顶点时速度为8m/s,车对桥面的压力为车重的4/5,则该拱桥的圆弧半径是______m.(g=10m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,水平转台上放着A、B、C三物,质量分别为2m、m、m,离转轴距离分别为R、R、2R,与转台动摩擦因数相同,转台旋转时,下列说法正确的是(  )
A.若三物均未滑动,C物向心加速度最大
B.若三物均未滑动,B物受摩擦力最大
C.转速增加,C物比A物先滑动
D.转速增加,B物比A物先滑动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

一圆环,其圆心为O,若以它的直径AB为轴做匀速转动,如图所示.

(1)圆环上P、Q两点的线速度大小之比是      
(2)若圆环的半径是R,绕AB轴转动的周期是T,则环上Q点的向心加速度大小是      
(3)P点的向心加速度的方向是      .

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