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质量m=5×103kg的汽车分别驶过半径R=100m的凸形桥和凹形桥,g=10m/s2
(1)若汽车的速率为v=10m/s,求在凹形桥的最低点,汽车对桥面的压力;
(2)若汽车通过凸形桥顶端时对桥面的压力为零,求此时汽车的速率是多少?
(1)FN =5.5×104 N(2)v="31.6" m/s
(1)对于凹形桥有:FN–mg = mv2/R   ……………(2分)
代入数据得FN =5.5×104 N   ……………(1分)
(2)由mg­­ = mv2/R  ……………(2分)
得v="31.6" m/s   ……………(1分)
本题考查圆周运动向心力的来源,在凹形桥面由支持力和重力的合力提供向心力,列式可求出支持力,在凸形桥面随着速度的逐渐增大,支持力逐渐减小,当支持力减小为零时只有重力提供向心力
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

汽车以一定速度通过拱桥最高点时,(   )
A.汽车对桥的压力小于汽车所受的重力
B.汽车速度越大,它对桥的压力就越大
C.汽车速度大于一定值时,汽车对桥的压力可能为零
D.汽车速度越大,汽车对桥面的压力就越小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示水平放置的两个用相同材料制成的轮P和Q靠摩擦传动,两轮的半径R∶r=2∶1。当主动轮Q匀速转动时,在Q轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在Q轮边缘上,此时Q轮转动的角速度为ω1,木块的向心加速度为a1;若改变转速,把小木块放在P轮边缘也恰能相对p轮静止,此时Q轮转动的角速度为ω2,木块的向心加速度为a2,则(   )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动,A、B、C的质量分别为3m、2mm,A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ,B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r。设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法中不正确的是

A.B对A的摩擦力一定为3μmg
B.C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力
C.转台的角速度一定满足:
D.转台的角速度一定满足:

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(本题10分)如图一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部.(取g=10m/s2

⑴此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?
⑵如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部,则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?
⑶汽车以多大速度通过拱桥的顶部时,汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(2011年福州模拟)如图5-3-10所示,用细线吊着一个质量为m的小球,

图5-3-10
使小球在水平面内做圆锥摆运动,关于小球受力,下列说法中正确的是(  )
A.受重力、拉力、向心力
B.受重力
C.受重力和拉力
D.以上都不对

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,质量m=2.0×kg的汽车以不变的速度先后驶过凹形桥面和凸形桥面,两桥面的圆弧半径均为20m。由于轮胎太旧,如果受到超过3×N的压力时就会出现爆胎,则:

(1)汽车在行驶过程中,在哪个位置最可能出现爆胎?
(2)为了使汽车安全过桥,汽车允许的最大速度是多少?
(3)若以(2)中所求得速度行驶,汽车对桥面的最小压力是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示, 在内壁光滑的平底试管内放一个质量为1g的小球, 试管的开口端加盖与水平轴O连接. 试管底与O相距5cm, 试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动. 求:
(1) 转轴的角速度达到多大时, 试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍.
(2) 转轴的角速度满足什么条件时,会出现小球与试管底脱离接触的情况? g取10m/s.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一个质量m=0.5kg的小球(视为质点)从H=12m高处,由静止开始沿光滑弧形轨道AB滑下,接着进入半径R=4m的竖直圆环,当到达环顶C时,刚好对轨道压力为零;小在球沿左半环CB滑下后,再进入光滑弧形轨道BD,且到达D点时速度为零。g取10m/s2,下列说法正确的是    
 
A.在由A到D的过程中,小球的机械能守恒
B.D点离地面的高度是12m
C.小球第一次过B点时对轨道的压力大小是30N
D.小球从B到C的过程中克服阻力做的功是10J

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