Question

如圖所示，質量為2.0×10³kg的汽車在水平公路上行駛，當汽車經過半徑為60m的彎路時，車速為20m/s．此時汽車轉彎所需要的向心力大小為

1.3×10⁴

N．若輪胎與路面間的最大靜摩擦力為1.4×10⁴N，請你判斷這輛車在這個彎道處會不會發生側滑

不會

（填“會”或“不會”）．

Answer 1

分析：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，可求出所需向心力與側向最大靜摩擦力比較，即可判斷；

解答：解：汽車轉彎的速度為：v=20m/s
汽車轉彎時做圓周運動，所需要的向心力為：F_n=m

v2

R

=2.0×10³×

202

60

N≈1.3×10⁴N；
而汽車所受的最大靜摩擦力為f_m=1.4×10⁶N，則F_n＜f_m，所以汽車不會發生側滑；
故答案為：1.3×10⁴N，不會．

點評：本題關鍵尋找向心力的來源，將側向最大靜摩擦力與所需向心力比較，若靜摩擦力不足提供向心力，則車會做離心運動．難度不大．