问题 问答题

有一辆质量为1.2×103kg的小汽车驶上半径为90m的圆弧形拱桥.求:

(1)汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力的大小;

(2)汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力.

答案

(1)设在桥顶上汽车的速度为v1,小汽车在桥上受力如图,由牛顿第二定律有

  mg-N=m

v21
R
…①

得,N=mg-m

v21
R

由牛顿第三定律得汽车对桥的压力为

N′=N=mg-m

v21
R
=1.2×103×10-1.2×103×
102
90
=133N

(2)由①式,要使车对桥没有压力N=0,则有

   mg=m

v22
R

则汽车的速度为

   v2=

gR
=
10×90
m/s=30m/s

答:

(1)汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力的大小是133N;

(2)汽车以30m/s的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力.

单项选择题
多项选择题