Question

16．一輛質(zhì)量m=2.0t的小轎車(chē)，駛過(guò)半徑R=90m的一段凹形橋面，重力加速度g=10m/s²．當(dāng)小轎車(chē)以20m/s的速度通過(guò)橋面最低點(diǎn)時(shí)，求小轎車(chē)對(duì)橋面的壓力．

Answer 1

分析 轎車(chē)在凹形橋的最低點(diǎn)，靠重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出橋面對(duì)轎車(chē)的支持力，從而得出轎車(chē)對(duì)橋面的壓力．

解答 解：當(dāng)小轎車(chē)通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)小轎車(chē)受力分析：

由牛頓第二定律：${F_N}-mg=m\frac{v^2}{R}$
${F_N}=2.89×{10^4}N$
由牛頓第三定律：
小轎車(chē)對(duì)橋的壓力${F_N}^′$和橋?qū)π∞I車(chē)的支持力F_N是一對(duì)相互作用力，大小相等
故${F_N}^′=2.89×{10^4}N$
答：小轎車(chē)對(duì)橋面的壓力為2.89×10⁴N．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵搞清向心力的來(lái)源，根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行求解．