汽车过拱形桥 桥对车的支持力为F=G-(m*v^2)/R 汽车过凹形桥 桥对车的支持力为F=G+(m*v^2)/R求分析

问题描述:

汽车过拱形桥 桥对车的支持力为F=G-(m*v^2)/R 汽车过凹形桥 桥对车的支持力为F=G+(m*v^2)/R
求分析

汽车过拱形桥,汽车受重力G,支持力,此时汽车还收向心力F向=mrω^2 =mv^2/r,方向沿圆心向外,到达最高点时,F向方向和支持力方向一致,故,F向+F支=G
所以:在最高点时,F支=G-(m*v^2)/R
汽车过凹形桥,当汽车到达最低点时,向心力方向与重力方向重合,G+F向=F支
所以F支=G+(m*v^2)/R

首先,你要清楚,任何物体做圆周运动都需要向心力,注意是需要.
其次,向心力的来源,必然是指向圆心方向的力所提供.
最后,在受力分析的基础上列出力的方程F向=…,其中提供向心力的那个力的方向为正方向.
如题中的汽车过拱形桥,圆心在桥下,自然是重力提供向心力,因为汽车还受支持力,所以力的方程:F向=mV^2 / R=G-F  支持力F=G-mV^2 / R
汽车过凹形桥时,圆心在桥上,当然是支持力提供向心力,汽车还受到重力,则力的方程:F向=mV^2 / R=F支-G 支持力F=G+mV^2 / R