问题
选择题
在高速公路的拐弯处,通常路面都是外高内低.如图所示,在某路段汽车向左拐弯,司机左侧的路面比右侧的路面低一些.汽车的运动可看作是做半径为R的在水平面内的圆周运动.设内外路面高度差为h,路基的水平宽度为d,路面的宽度为L.已知重力加速度为g.要使车轮与路面之间的横向摩擦力(即垂直于前进方向)等于零,则汽车转弯时的车速应等于( )
A.gRh L
B.gRh d
C.gRL h
D.gRd h
答案
设路面的斜角为θ,作出汽车的受力图,如图.
根据牛顿第二定律,得
mgtanθ=mv2 R
又由数学知识得到
tanθ=h d
联立解得
v=gRh d
故选B