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高速公路转弯处,若路面向着圆心处是倾斜的,要求汽车在该处转弯时沿倾斜路面没有上下滑动的趋势,在车速v=15m/s的情况下,路面的倾角θ应为多大?(已知弯道半径R=100m)图4-3-4

题目详情
高速公路转弯处,若路面向着圆心处是倾斜的,要求汽车在该处转弯时沿倾斜路面没有上下滑动的趋势,在车速v=15 m/s的情况下,路面的倾角θ应为多大?(已知弯道半径R=100 m

图4-3-4

▼优质解答
答案和解析

解析:由于汽车在转弯时沿倾斜路面没有上下滑动的趋势,所以路面的支持力与重力的合力提供向心力.受力分析如图4-3-4所示,由牛顿第二定律:

mgtanθ=m,即tanθ=

将R=100 m,v=15 m/s,g=9.8 m/s2代入,求得θ=13°.

答案:13°