问题 填空题

质量为2000kg的汽车以20m/s的速率驶过一座圆弧形拱桥,桥顶一段的圆弧半径为100m,则汽车过桥顶时对桥顶的压力为______N;要使汽车通过桥顶时对桥顶的压力为车重的0.9倍,则汽车过桥顶时的速度应为______m/s.(g取10m/s2

答案

以汽车为研究对象,根据牛顿第二定律得

     mg-N1=m

v21
R

得到 N1=mg-m

v21
R
=2000(10-
202
100
)N=1.2×104 N.

由牛顿第三定律得知,汽车过桥顶时对桥顶的压力为N1′=N1=1.2×104 N.

要使汽车通过桥顶时对桥顶的压力为车重的0.9倍,即有N2′=0.9mg

则桥顶对汽车的支持力N2=N2′=0.9mg

由mg-N2=m

v22
R
得,v2=10m/s

故答案为:1.2×104;10.

填空题
单项选择题