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在各种公路上拱形桥是常见的,质量为m的汽车在拱形桥上以速度v前进,桥面的圆弧半径为R,求:

(1)汽车通过桥的最高点时对桥面的压力。
(2)若R取160 m,试讨论汽车过桥最高点的安全速度。(g取10 m/s2)
 (1) (2) 40 m/s
(1)汽车通过桥的最高点时受力如图,根据牛顿第二定律得:

桥面对汽车的支持力

根据牛顿第三定律,汽车对桥面的压力

(2)若,汽车对桥面无压力,汽车将腾空从而失控制。所以为安全起见应
,即
代入数据得   40 m/s
汽车过桥时的安全速度应小于144 km/h
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一圆筒绕其中心轴OO’匀速转动,一个物体紧挨筒内壁上与筒一起运动,物体与筒无相对滑动,下列说法正确的是(       )
A.物体受重力、弹力、静摩擦力、向心力四个力作用
B.筒壁对物体的静摩擦力提供向心力
C.筒壁对物体的支持力提供向心力
D.物体所受的重力与支持力的合力提供向心力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

用长L=0.5米的细绳,一端拴一质量m=1千克的小球,另一端固定在离水平桌高h=O.3米的O点上,使小球在光滑桌面上做匀速圆周运动(如图所示)。
(1)如果运动速率v=1.2米/秒,求此时绳对球的拉力与球对桌面的压力;
(2)为使小球不离开桌面做圆周运动,它的速率不能超过多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,一质量为m=4000kg的汽车在过半径R=10m的拱形桥桥顶时的速度为V=5m/s.汽车可视为质点。求:此时它对桥顶压力的大小为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

对于做匀速圆周运动的物体,下面说法中正确的是
A.向心力不变B.向心力的大小不变
C.频率在改变D.周期在改变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示, 在内壁光滑的平底试管内放一个质量为10g的小球, 试管的开口端加盖与水平轴O连接. 试管底与O相距40cm, 试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动. 下列说法正确的是(   )
A.小球通过最高点时,可能对试管底部没有压力
B.在最高点,小球受到的合外力大小最小,在最低点小球受到的合外力大小最大
C.小球对试管底部的最大压力一定大于0.2N
D.在最高点和最低点两处,小球对试管底部的压力大小之差恒定不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

一个3㎏的物体在半径为2m的圆周上以4m/s的速度运动,向心加速度是多大?所需向心力是多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列是描述匀速圆周运动的物理量,其中不变的是(  )
A.速度B.周期C.向心力D.动能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

在一根轻质绳的一端拴一质量为1kg的小球,绳的另一端固定在光滑水平面上的O点,小球绕O点做匀速圆周运动的速率为2m/s,轻绳受到的拉力为8N,绳的长度为_________m。

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