2018-2019学年新设计物理必修二教科版讲义:第二章 匀速圆周运动1.2.3 1.2.4 Word版含答案
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图1

动力学方程:mg-N=m,得N=mg-m。

(1)当v=时,N=0。

(2)当0≤v<时,0

(3)当v>时,汽车将脱离桥面做平抛运动,发生危险。

2.汽车在凹形桥最低点(如图2)

图2

动力学方程:N-mg=m,得N=mg+m。

[试题案例]

[例1] 如图3所示,质量m=2.0×104 kg的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面,两桥面的圆弧半径均为20 m。如果桥面承受的压力不得超过3.0×105 N,则:

图3

(1)汽车允许的最大速率是多少?

(2)若以所求速度行驶,汽车对桥面的最小压力是多少(g取10 m/s2)?

【思路探究】

(1)汽车在何位置对路面的压力最大?

(2)汽车在何位置对路面的压力最小?

提示:(1)汽车经过凹形路面时,向心加速度方向向上,汽车处于超重状态,