Question

一輛運貨的汽車總質(zhì)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

2.4×10⁴

N，如果這輛汽車通過凸形橋頂部時速度達到

10

5

m/s，汽車就對橋面無壓力（g=10m/s²）．

Answer 1

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(jù)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�。�當汽車對橋面的壓力為零，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(jù)牛頓第二定律得
     mg-F_N=m

v2

R

   得F_N=mg-m

v2

R

=2.4×10⁴N
又由牛頓第三定律得，橋面受到汽車的壓力大小F_N′=F_N=2.4×10⁴N．
當F_N=0時，mg=m

v 2 0

R

 得到v₀=

gR

=10

5

m/s
故答案為：2.4×10⁴，10

5

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(xiàn)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v₀=

gR

，要記得．