Question

如图所示，地球可以看成一个巨大的拱形桥，桥面半径R=6400km，地面上行驶的汽车重力G=3×10⁴N，在汽车的速度可以达到需要的任意值，且汽车不离开地面的前提下，下列分析中正确的是（　　）

• A、汽车的速度越大，则汽车对地面的压力也越大
• B、不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都等于3×10⁴N
• C、不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都小于他自身的重力
• D、如果某时刻速度增大到使汽车对地面压力为零，则此时驾驶员会有超重的感觉

Answer 1

分析：将地球看成一个巨大的拱形桥，汽车做圆周运动，由地面的支持力和重力提供汽车所需要的向心力，根据牛顿第二定律列式分析．

解答：解：A、对汽车研究，根据牛顿第二定律得：mg-N=m

v2

R

，则得 N=mg-m

v2

R

，可知，速度v越大，地面对汽车的支持力N越小，则汽车对地面的压力也越小，故A错误．
B、C由上可知，汽车和驾驶员都具有向下的加速度，处于失重状态，驾驶员对座椅压力大小都小于他自身的重力，而驾驶员的重力未知，所以驾驶员对座椅压力范围无法确定，故B错误，C正确．
D、如果某时刻速度增大到使汽车对地面压力为零，驾驶员具有向下的加速度，处于失重状态，故D错误．
故选：C

点评：解决本题的关键搞清圆周运动向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．只要抓住加速度的方向，就能判断是超重还是失重现象．