公路上的拱形桥是常见的,汽车过桥时的运动也可以看做圆周运动.质量为m的汽车在拱形桥上以速度v前进,设桥面的圆弧半径为R,则汽车通过桥的最高点时对桥的压力为 ___ (重力加速度为g).
问题描述:
公路上的拱形桥是常见的,汽车过桥时的运动也可以看做圆周运动.质量为m的汽车在拱形桥上以速度v前进,设桥面的圆弧半径为R,则汽车通过桥的最高点时对桥的压力为 ___ (重力加速度为g).
答
知识点:汽车通过圆弧形桥面时做圆周运动,由重力和支持力的合力提供汽车的向心力.分析向心力的来源是解决这类问题的关键.
以汽车为研究对象,在桥的最高点,由牛顿第二定律得:
mg-N=m
v2 R
得:N=mg-m
v2 R
由牛顿第三定律得车对桥面的压力为:
N′=N=mg-m
.v2 R
故答案为:mg-m
.v2 R
答案解析:以汽车为研究对象,根据牛顿第二定律求出桥面对汽车的支持力,再由牛顿第三定律得到汽车在桥顶处对桥面的压力的大小.
考试点:向心力;牛顿第二定律.
知识点:汽车通过圆弧形桥面时做圆周运动,由重力和支持力的合力提供汽车的向心力.分析向心力的来源是解决这类问题的关键.