一輛運貨的汽車總質量為3.0×103Kg,這輛汽車以10m/s的速率通過凸圓弧形橋,橋的圓弧半徑為50m,則汽車通過橋頂部時,橋面受到汽車的壓力大小為 N,如果這輛汽車通過凸形橋頂部時速度達到 m/s,汽車就對橋面無壓力(g=10m/s2).
【答案】
分析:汽車通過凸圓弧形橋頂部時,由汽車的重力和橋面的支持力提供汽車的向心力,根據牛頓第二定律求出支持力,再牛頓第三定律求解橋面受到汽車的壓力大。斊噷蛎娴膲毫榱,由汽車的重力提供向心力,再牛頓第二定律此時的速度.
解答:解:汽車通過凸圓弧形橋頂部時,由汽車的重力和橋面的支持力提供汽車的向心力,根據牛頓第二定律得
mg-F
N=m
得F
N=mg-m
=2.4×10
4N
又由牛頓第三定律得,橋面受到汽車的壓力大小F
N′=F
N=2.4×10
4N.
當F
N=0時,mg=m
得到v
=
=10
故答案為:2.4×10
4,10
點評:汽車通過拱橋頂點時,通過分析受力情況,確定向心力來源,再由牛頓定律分析是超重還是失重現象.當汽車要騰空飛起做平拋運動時,由重力提供向心力,臨界速度為v
=
,要記得.