一辆质量m=2.0t的小轿车,驶过半径R=100m的一段圆弧形桥面,重力加速度g=10m/s2,求(1)若桥面为凹形,轿车以20m/s的速度通过桥面最底点时,对桥面压

发布时间:2020-08-12 11:10:03

一辆质量m=2.0t的小轿车,驶过半径R=100m的一段圆弧形桥面,重力加速度g=10m/s2,求
(1)若桥面为凹形,轿车以20m/s的速度通过桥面最底点时,对桥面压力是多大?
(2)若桥面为凸形,轿车以10m/s的速度通过桥面最高点时,对桥面压力是多大?
(3)桥车以多大速度通过凸形桥面顶点时,对桥面刚好没有压力?

网友回答

解:(1)若桥面为凹形,在最低点有:
?
=2000×4+20000N=28000N
即汽车对桥的压力为28000N.
(2)若桥面为凸形,在最高点有:

=20000-2000N=18000N
即汽车对桥的压力为18000N.
(3)当对桥面刚好没有压力时,只受重力,重力提供向心力,根据牛顿第二定律得:

v==10m/s
答;(1)若桥面为凹形,轿车以20m/s的速度通过桥面最底点时,对桥面压力是28000N;
(2)若桥面为凸形,轿车以10m/s的速度通过桥面最高点时,对桥面压力是18000N;
(3)桥车以10m/s的速度通过凸形桥面顶点时,对桥面刚好没有压力.
解析分析:汽车受重力和向上的支持力,合力提供向心力,根据牛顿第二定律列式即可求解出支持力,压力与支持力是作用力与反作用力,大小相等;当对桥面刚好没有压力时,只受重力,重力提供向心力,根据牛顿第二定律列式即可求解.

点评:汽车过拱桥关键在于找到向心力来源,然后根据合力等于向心力列式求解.
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