一輛在水平公路上行駛的汽車,質(zhì)量m=2.0×103kg,輪胎與路面間的最大靜摩擦力fm=7.5×103N.當汽車經(jīng)過一段半徑r=60m的水平彎路時,為了確保不會發(fā)生側滑,汽車轉(zhuǎn)彎時的行駛速率不得超過多少?為保證汽車能安全通過彎路,請你對公路及相應設施的設計,提出合理化建議.
(1)汽車轉(zhuǎn)彎時,汽車受的靜摩擦力提供向心力.根據(jù)牛頓第二定律有
fm=m
vm2
r

解得:vm═15m/s
(2)①在轉(zhuǎn)彎處增設限速標志;
②將轉(zhuǎn)彎處的路面設計為外高內(nèi)低.
答:為了確保不會發(fā)生側滑,汽車轉(zhuǎn)彎時的行駛速率不得超過15m/s,為保證汽車能安全通過彎路,可以在轉(zhuǎn)彎處增設限速標志;將轉(zhuǎn)彎處的路面設計為外高內(nèi)低.
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