题目内容
【题目】如图所示一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为40m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6m/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）5000N．
（2）4640N．
（3）20m/s
【解析】试题分析：
（1）汽车受重力和支持力两个力作用，如图所示．
则有：N=mg=5000N，
所以汽车对拱桥的压力为：FN=N=5000N．
（2）汽车的向心加速度为：a=
，
根据牛顿第二定律得：mg﹣N=ma，
解得：N=mg﹣ma=500×（10﹣0.9）N=4550N．
则汽车对圆弧形拱桥的压力为4550N．
（3）汽车只受重力，根据mg=
得，汽车的速度为：
．
答：（1）如图所示，汽车对圆弧形拱桥的压力是5000N．
（2）汽车的向心加速度是0.72m/s2；汽车对圆弧形拱桥的压力是4640N．
（3）汽车的速度为20m/s．
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