Question

【題目】如圖一輛質量為500kg 的汽車靜止在一座半徑為50m 的圓弧形拱橋頂部．（取g=10m/s2）

（1）此時汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大？

（2）如果汽車以6m/s 的速度經過拱橋的頂部，則汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大？

（3）汽車以多大速度通過拱橋的頂部時，汽車對圓弧形拱橋的壓力恰好為零？

Answer 1

【答案】（1）5000N（2）4000N（3）m/s

【解析】（1）汽車G=mg=500×10N=5000N

由于汽車靜止，汽車受到的支持力FN1=G=5000N

據牛頓第三定律得：汽車對圓弧形拱橋的壓力FN1/=FN1=5000N

（2）由牛頓第二定律得：mg﹣FN2=m

解得：FN2=4640N

據牛頓第三定律得：汽車對圓弧形拱橋的壓力FN2/=FN21=4640N

（3）由于只受重力，故：mg=m

解得：v==10m/s