Question

小汽车以一定的速度通过圆弧凹形桥的最低点，桥面对汽车的支持力

 

（选填“大于”、“小于”、或“等于”）汽车受到的重力．汽车在桥面最低点的重力势能

 

（选填“大于”、“小于”、或“等于”）它在水平路面上时的重力势能．

Answer 1

分析：对汽车受力分析，在凹形路行驶，在最低点靠竖直方向上的合力提供向心力，结合牛顿第二定律比较支持力和重力的大小．桥面最低点的高度小于水平路面的高度，所以汽车在桥面最低点的重力势能较小．

解答：解：在凹形路行驶，在最低点有：N-mg=m

v2

r

，解得N＞mg．则汽车对路面的压力大于重力．
桥面最低点的高度小于水平路面的高度，所以汽车在桥面最低点的重力势能小于它在水平路面上时的重力势能．
故答案为：大于；小于

点评：解决本题的关键掌握向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，知道如何比较两个物体的重力势能．