问题
问答题
如图所示，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）
（1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？
（2）如果汽车以10m/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？
（3）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？
答案
（1）G=mg=500×10N=5000N
FN=G=5000N
故汽车对圆弧形拱桥的压力是5000N．
（2）由牛顿第二定律得
mg-F支=mv2 R
解得
F支=mg-m
=500×10-500×v2 R
=4000N102 50
由于
F支=F压
故汽车对圆弧形拱桥的压力是4000N．
（3）由于只受重力，故
mg=mv2 R
解得
v=
=gR
=1010×50
m/s5
故汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零时，小车的速度为10
m/s．5