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有一辆质量为800kg的小汽车驶上圆弧半径为40m的拱桥.(g取10m/s2
(1)汽车到达桥顶时速度为5m/s,求汽车对桥的压力?
(2)汽车以多大速度经过桥顶时便恰好对桥没有压力?
(1)汽车经过桥顶时,受力分析如图,重力和支持力的合力提供向心力,则:mg-N=m
v2
R

代入相关数据解得:N=7500N
由牛顿第三定律,汽车对桥的压力为:N′=N=7500N,方向竖直向下
(2)汽车对桥没有压力时,汽车只受重力,重力提供向心力,则有:mg=m
v2
R

解得:v=
gR
=
10×40
m/s=20m/s

答:(1)汽车对桥的压力为7500N,方向竖直向下.
(2)汽车以20m/s的速度经过桥顶时便恰好对桥没有压力.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,细杆的一端与一小球相连,可绕过O的水平轴自由转动.现给小球一初速度,使它做圆周运动.图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点,则杆对球作用力可能是(  )
A.a处为拉力,b处为拉力B.a处为推力,b处为拉力
C.a处为拉力,b处为推力D.a处为推力,b处为推力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一个圆盘在水平面内匀速转动,盘面上距圆盘中心一定距离处放有一个小木块随圆盘一起转动,则木块转动所需向心力的来源是(  )
A.木块所受的重力
B.圆盘对木块的支持力
C.圆盘对木块的静摩擦力
D.圆盘对木块的支持力和静摩擦力的合力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,是一种叫做“魔盘”的娱乐设施,它是处于水平面上的一个可绕中心旋转的圆盘状物体.当其旋转时,上面的游戏者可能被从中间向边缘处甩开.则下列说法正确的是(  )
A.只要游戏者和圆盘间无相对滑动,圆盘对游戏者施的静摩擦力就一定指向圆盘中心
B.若圆盘转速保持一定,且所有的游戏者都相对于圆盘静止,则离中心处越远的游戏者受到的向心力一定越大
C.若圆盘转速保持一定,且所有的游戏者都相对于圆盘静止,则所有游戏者都不受到圆盘的摩擦力
D.若圆盘转速从零开始逐渐增大,则盘上的人会逐渐向边缘滑去,且离转动中心越远的人,这种滑动趋势越厉害

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,由两根坚硬细杆所构成的三角形框架位于竖直平面内,∠AOB=120°,被铅垂线OO′平分.两个质量均为m的小环P、Q通过水平轻弹簧的作用恰好静止在A、B两处,相对细杆无滑动趋势.A、B连线与OO′垂直,连线与O点的距离为h,弹簧原长为
3
h,弹簧的形变始终在弹性限度内.环与杆间的动摩擦因数μ=
3
6
,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.试求:(1)弹簧的劲度系数k;
(2)现将两小环沿杆下移至A′B′处,使其在竖直方向上均下移h距离,同时释放两环.为使环在A′B′处不移动,可将整个框架绕OO′轴旋转,框架转动的角速度ω的范围是多少.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

细杆与水桶相连,桶中装有水,桶与细杆一起在竖直平面内做圆周运动,如下图所示,水的质量m=O.5kg,水的重心到转轴的距离l=60cm
(1)若在最高点水不流出来,求桶的最小速率.
(2)若水桶在最高点速率v=3m/s,求水对桶底的压力.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

一个圆盘在水平面内匀速转动,角速度是4rad/s.盘面上距圆盘中心0.10m的位置有一个质量为0.10kg的小物体在随圆盘一起做匀速圆周运动,如图所示.求小物体所受向心力的大小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,杆长为L,杆的一端固定一个质量为m的小球,杆的质量忽略不计,整个系统绕杆的另一端在竖直平面内做圆周运动,求:
(1)小球在最高点A时速度vA为多大时,才能使杆对小球m的作用力为零?
(2)小球在最高点A时,杆对小球的作用力F为拉力,且大小F=mg,则小球此时的速度是多少?
(3)如m=0.50kg,L=0.5m,vA=0.4m/s,则在最高点A时,杆对小球的作用力是多大?是推力还是拉力?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

汽车在半径为r的水平弯道上转弯,如果汽车与地面的动摩擦因数为μ,那么不使汽车发生滑动的最大速率是(  )
A.
rg
B.
μg
C.
μrg
D.
μmg

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