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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...

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?
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. 【解析】 (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.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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