一辆质量为l000kg的汽车,正以一定速度通过半径为50m的圆弧拱桥桥顶,如图所示.(g=l0m/s2)
1个回答

解题思路:(1)小车作圆周运动,在最高点重力和支持力的合力提供向心力;

(3)小车对桥无压力,只受重力,重力恰好提供向心力

(1)汽车到达桥顶时,汽车受重力和支持力作用,由牛顿第二定律得:

mg-N=

mv2

r

故:N=mg-

mv2

r=1000×10−1000×

52

50N=9.5×103N

由牛顿第三定律知,汽车对桥的压力是9.5×103N

(2)汽车经过桥顶时恰好对桥没有压力,由牛顿第二定律得:

mg=

mv′2

r′,

得:v′=

gr′=

10×6400×103m/s=8000m/s

答:(1)若汽车到达桥顶时速度为5m/s,汽车对桥的压力是9,5×103N

(2)如果拱桥的半径增大到与地球半径一样,汽车以速度8000m/s经过桥顶时恰好对桥没有压力

点评:

本题考点: 向心力;牛顿第二定律.

考点点评: 本题关键对物体进行运动情况分析和受力情况分析,然后根据牛顿第二定律列式求解!