题目内容
一辆汽车以10m/s的速度通过一个半径为20m的圆形拱桥,若此桥是凸形桥,汽车在最高点时所受压力与汽车重力之比
1:2
1:2
,若此桥是凹形桥,汽车在最低点时桥所受压力与重力之比为3:2
3:2
.分析:轿车在凸形桥和凹形桥的最高点和最低点,靠重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出桥面对轿车的支持力,从而得出轿车对桥面的压力.再求解压力与重力之比.
解答:解:过凸形桥最高点时:mg-N1=m
得 N1=mg-m
=m(10-
)=5m
由牛顿第三定律,车对桥的压力大小为5m.所以压力与汽车重力之比N1:mg=5m:10m=1:2;
过凹形桥最低点时:N2-mg=m
得 N2=mg+m
=m(10+
)=15m
由牛顿第三定律,车对桥的压力大小为15m.所以压力与汽车重力之比N2:mg=15m:10m=3:2;
故答案为:1:2,3:2
| v2 |
| R |
| v2 |
| R |
| 102 |
| 20 |
由牛顿第三定律,车对桥的压力大小为5m.所以压力与汽车重力之比N1:mg=5m:10m=1:2;
过凹形桥最低点时:N2-mg=m
| v2 |
| R |
| v2 |
| R |
| 102 |
| 20 |
由牛顿第三定律,车对桥的压力大小为15m.所以压力与汽车重力之比N2:mg=15m:10m=3:2;
故答案为:1:2,3:2
点评:解决本题的关键搞清向心力的来源,根据牛顿第二定律进行求解.
练习册系列答案
相关题目