问题
问答题
一辆汽车以10m/s的速率通过一座拱桥的桥顶,汽车对桥面的压力等于车重的一半,这座拱桥的半径是多少?若要使汽车过桥顶时对桥面无压力,则汽车过桥顶时的速度大小至少是多少?(取g=10m/s2)
答案
以汽车为研究对象,根据牛顿第二定律得
mg-N1=mv2 R
得到 R=
=2v2 g
=20m2×100 10
若要使汽车过桥顶时对桥面无压力,由牛顿第三定律得知,汽车过桥顶时不受支持力,故只受重力.
则有 mg=mv22 R
解得,v2=
=10gR
m/s2
答:这座拱桥的半径是20m,若要使汽车过桥顶时对桥面无压力,则汽车过桥顶时的速度大小至少是10
m/s.2