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    一辆质量m＝2.0 t的小轿车驶过半径R＝90 m 的一段圆弧形桥面.取g＝10 m/s2.问: (1)若桥面为凹形.汽车以20 m/s的速度通过桥面最低点时.对桥面的压力是多少? (2)若桥面为凸形.汽车以10 m/s的速度通过桥面最高点时.对桥面的压力是多少? (3)汽车以多大的速度通过凸形桥面顶点时.对桥面刚好没有压力? 解析: (1)汽车通过凹形桥面的最低点时.在水平方向上受到牵引力F和阻力f的作用.在竖直方向上受到桥面向上的支持力FN1和向下的重力G＝mg的作用.如图甲所示.圆弧形轨道的圆心在汽车的正上方.支持力FN1与重力G＝mg的合力为FN1-mg.这个合力就是汽车通过桥面的最低点时的向心力.即F向＝FN1-mg.由向心力公式有: FN1-mg＝m 解得桥面对汽车的支持力大小为: FN1＝m+mg＝2.89×104 N 乙 根据牛顿第三定律知.汽车行驶在桥面最高点时对桥面的压力大小是2.89×104 N. (2)汽车通过凸形桥面最高点时.在水平方向上受到牵引力F和阻力f的作用.在竖直方向上受到竖直向下的重力G＝mg和桥面向上的支持力FN2的作用.如图乙所示.圆弧形轨道的圆心在汽车的正下方.重力G＝mg与支持力FN2的合力为mg-FN2.这个合力就是汽车通过桥面顶点时的向心力.即:F向＝mg-FN2. 由向心力公式有: mg-FN2＝m 桥面的支持力大小为: FN2＝mg-m＝1.78×104 N 根据牛顿第三定律知.汽车行驶在桥面最高点时对桥面的压力大小是1.78×104 N. (3)设汽车的速度为vm时.汽车通过凸形桥面顶点时对桥面的压力为零.根据牛顿第三定律.这时桥面对汽车的支持力也为零.汽车在竖直方向上只受到重力G的作用.重力G＝mg就是汽车驶过桥顶点时的向心力.即F向＝mg.由向心力公式有:mg＝m 解得:vm＝＝30 m/s. 所以汽车以30 m/s的速度通过凸形桥面的顶点时.对桥面刚好没有压力. 答案:1.78×104 N (3)30 m/s 金典练习九 匀速圆周运动 选择题部分共10小题.每小题6分.在每小题给出的四个选项中.有的小题只有一个选项正确.有的小题有多个选项正确. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    一辆质量m＝2.0 t的小轿车，驶过半径R＝80 m的一段圆弧形桥面，取g＝10 m/s2．求：

    (1)若桥面为凹形，汽车以20 m/s的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大？

    (2)若桥面为凸形，汽车以10 m/s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大？

    (3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力？

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    一辆质量m＝2.0 t的小轿车，驶过半径R＝90 m的一段圆弧形桥面，重力加速度g＝10 m/s2．求：

    (1)若桥面为凹形，汽车以20 m/s的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大？

    (2)若桥面为凸形，汽车以10 m/s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大？

    (3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力？

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    一辆质量m＝2.0 t的小轿车，驶过半径R＝90 m的一段圆弧形桥面，重力加速度g＝10 m/s2．求：

    (1)若桥面为凹形，汽车以20m/s的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大？

    (2)若桥面为凸形，汽车以10 m/s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大？

    (3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力？

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