题目内容
2.如图所示,一辆质量为1.2×103kg的小车,以1Om/s的速度经过半径为40m的圆弧形拱桥的最高点,此时车对桥顶部的压力大小为9000N;当经过最高点的车速至少等于20m/s时,车对桥面的压力恰好为零(g取1Om/s2).分析 小车作圆周运动,在桥顶部时,由重力和支持力的合力提供向心力,由牛顿运动定律求车对桥的压力;车对桥无压力时,由重力恰好提供向心力.由此求解速度.
解答 解:由牛顿第二定律得:
mg-F=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
解得:F=m(g-$\frac{{v}^{2}}{R}$)=1.2×103×(10-$\frac{1{0}^{2}}{40}$)=9000N;
由牛顿第三定律可知,车对桥顶部的压力大小为9000N.
车对桥面的压力恰好为零时,重力提供向心力,由牛顿第二定律得:
mg=m$\frac{v{′}^{2}}{R}$
解得:v′=$\sqrt{gR}$=$\sqrt{10×40}$=20m/s;
故答案为:9000,20.
点评 本题关键对物体进行运动情况分析和受力情况分析,然后根据牛顿第二定律列式求解.
练习册系列答案
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14.如图所示,A、B为一条电场线上的两个点,一带电粒子在A点由静止释放,经过一段时间后通过了B点.已知粒子只受电场力作用,且规定由A指向B的方向为正方向,则粒子运动的速度--时间图线可能是( )
A. | B. | C. | D. |
11.下列说法中正确的是( )
A. | 逻辑电路就是数字电路 | B. | 逻辑电路可存在两种以上的状态 | ||
C. | 数字电路主要研究电路的逻辑功能 | D. | 集成电路可靠性高、寿命长 |