Question

【題目】（10分）（2015秋丹東校級月考）在一級方程式汽車大賽中，一輛賽車的總質量為m，一個路段的水平轉彎半徑為R，賽車轉此彎時的速度為v，賽車形狀都設計得使其上下方空氣有一壓力差﹣﹣氣動壓力，從而增大了對地面的正壓力．正壓力與摩擦力的比值叫側向附著系數，以η表示．要上述賽車轉彎時不側滑，則需要多大的氣壓動力？

Answer 1

【答案】要上述賽車轉彎時不側滑，則需要的氣壓動力為．

【解析】

試題分析：分析汽車的受力情況：在豎直方向上，汽車受到三個力的作用：重力mg，氣動壓力F和支持力FN，得到摩擦力f；水平方向上受到摩擦力，汽車轉彎時由摩擦力充當向心力，根據牛頓第二定律求解需要的氣動壓力大小．

解：對物體受力分析可知正壓力FN=mg+F①，其中F表示氣動壓力，

因為、

所以②，

根據牛頓第二定律，可得③，

聯立解得，

答：要上述賽車轉彎時不側滑，則需要的氣壓動力為．