如图所示,质量m=1.0×103kg的汽车驶过半径R=50m的圆形拱桥,当它到达桥顶时,速度v=5.0m⼀s.g取10m⼀s2,

如图所示,质量m=1.0×103kg的汽车驶过半径R=50m的圆形拱桥,当它到达桥顶时,速度v=5.0m/s.g取10m/s2,求:(1)汽车到达桥顶时向心加速度的大小;(2)汽车到达桥顶时对桥面的压力.
2026年09月23日 03:29
有1个网友回答
网友(1):

(1)根据公式,加速度为:a=

v2
R

代入数据,汽车到达桥顶时向心加速度的大小为:a=0.5 m/s2
(2)设桥面对汽车的支持力为FN.汽车沿着半径方向受力为:重力mg、支持力FN
取指向圆心方向为正方向,向心力大小为:F=mg-FN,根据牛顿第二定律,有:F=ma
由以上三式,有方程:mg-FN=m
v2
R
 
此时桥面对汽车的支持力:FN=mg-m
v2
R

代入数据,解得:FN=9.5×103 N
根据牛顿第三定律,汽车到达桥顶时对桥面的压力为:
F'N=9.5×103N,方向:竖直向下.
答:(1)汽车到达桥顶时向心加速度的大小为0.5 m/s2
(2)汽车到达桥顶时对桥面的压力大小为9.5×103N,方向:竖直向下.