问题
问答题
一辆质量m=2.0t的小轿车，驶过半径R=100m的一段圆弧形桥面，重力加速度g=10m/s2，求
（1）若桥面为凹形，轿车以20m/s的速度通过桥面最底点时，对桥面压力是多大？
（2）若桥面为凸形，轿车以10m/s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大？
（3）桥车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力？
答案
（1）若桥面为凹形，在最低点有：
FN1-mg=mv12 R
FN1=m
+mg=2000×4+20000N=28000Nv12 R
即汽车对桥的压力为28000N．
（2）若桥面为凸形，在最高点有：
mg-FN2=mv22 R
FN2=mg-m
=20000-2000N=18000Nv22 R
即汽车对桥的压力为18000N．
（3）当对桥面刚好没有压力时，只受重力，重力提供向心力，根据牛顿第二定律得：
mg=mv 2 R
v=
=10gR
m/s10
答；（1）若桥面为凹形，轿车以20m/s的速度通过桥面最底点时，对桥面压力是28000N；
（2）若桥面为凸形，轿车以10m/s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是18000N；
（3）桥车以10
m/s的速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力．10