当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时,车对桥顶的压力为车重的89,如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时,不受摩擦力作用,则汽车通过桥顶的速度应为( )A. 15m/sB. 20m/sC. 25m/sD. 30m/s
问题描述:
当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时,车对桥顶的压力为车重的
,如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时,不受摩擦力作用,则汽车通过桥顶的速度应为( )8 9
A. 15m/s
B. 20m/s
C. 25m/s
D. 30m/s
答
速度为5m/s时,车对桥顶的压力为车重的
,对汽车受力分析:重力与支持力,运动分析:做圆周运动,由牛顿第二定律可得:8 9
mg-N=m
v2 r
得:r=90m,
当汽车不受摩擦力时,有:
mg=m
v02 r
由上可得:v0=30m/s
故选:D.
答案解析:汽车通过拱桥过程汽车做圆周运动,由汽车过桥顶时速度及对桥顶的压力可求出圆弧的半径,当在粗糙桥面上行驶到桥顶时,没有摩擦力,则说明此时不受弹力.从而对其进行受力分析,利用牛顿第二定律列式求出速度.
考试点:向心力;牛顿第二定律.
知识点:对研究对象进行受力分析与运动分析后,再由牛顿运动定律去构建运动与力的关系.