（本題10分）如圖一輛質(zhì)量為500kg的汽車靜止在一座半徑為50m的圓弧形拱橋頂部．（取g＝10m/s2）

⑴此時(shí)汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力是多大？

⑵如果汽車以6m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部，則汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力是多大？

⑶汽車以多大速度通過拱橋的頂部時(shí)，汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力恰好為零？

 

【答案】

（1）5000N（2）4000N（3） m/s 

【解析】

試題分析：（1）汽車受重力G和拱橋的支持力F，二力平衡，故F＝G＝5000N 

根據(jù)牛頓第三定律，汽車對(duì)拱橋的壓力為5000N             

（2）汽車受重力G和拱橋的支持力F，根據(jù)牛頓第二定律有

G－F＝ 

故＝4000N

根據(jù)牛頓第三定律，汽車對(duì)拱橋的壓力為4000N               

（3）汽車只受重力G，所以重力提供向心力

G＝     

＝m/s     

考點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

點(diǎn)評(píng)：此類題型考察了圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年河南省偃師市高級(jí)中學(xué)高一第三次月考物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

（本題10分）如圖，為一個(gè)半徑為5m的圓盤，正繞其圓心做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)原盤邊緣上的一點(diǎn)A處在如圖的位置的時(shí)候，在其圓心正上方20m的高度有一小球正在向邊緣的A點(diǎn)以一定的速度水平拋出，要使得小球正好落打在A點(diǎn)則

（1）小球平拋的初速度為多少？
（2）圓盤的角速度滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年河南省偃師市高級(jí)中學(xué)高一第三次月考物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

（本題10分）如圖一輛質(zhì)量為500kg的汽車靜止在一座半徑為50m的圓弧形拱橋頂部．（取g＝10m/s2）

⑴此時(shí)汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力是多大？
⑵如果汽車以6m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部，則汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力是多大？
⑶汽車以多大速度通過拱橋的頂部時(shí)，汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力恰好為零？

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科目：高中物理 來源：2015屆河南省偃師市高一第三次月考物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（本題10分）如圖，為一個(gè)半徑為5m的圓盤，正繞其圓心做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)原盤邊緣上的一點(diǎn)A處在如圖的位置的時(shí)候，在其圓心正上方20m的高度有一小球正在向邊緣的A點(diǎn)以一定的速度水平拋出，要使得小球正好落打在A點(diǎn)則

（1）小球平拋的初速度為多少？

（2）圓盤的角速度滿足什么條件？

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

（本題16分）如圖（甲）所示，兩平行金屬板間接有如圖（乙）所示的隨時(shí)間t變化的電壓u，兩板間電場(chǎng)可看作是均勻的，且兩板外無電場(chǎng)，極板長L=0.2m，板間距離d=0.2m，在金屬板右側(cè)有一邊界為MN的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN與兩板中線OO′垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5×10－3T，方向垂直紙面向里。現(xiàn)有帶正電的粒子流沿兩板中線OO′連續(xù)射入電場(chǎng)中，已知每個(gè)粒子的速度v0=105m/s，比荷q/m=108C/kg，重力忽略不計(jì)，在每個(gè)粒子通過電場(chǎng)區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)可視作是恒定不變的。（取π = 3.14）

（1）試求帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)的最大速度。

（2）證明任意時(shí)刻從電場(chǎng)射出的帶電粒子，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)在MN上的入射點(diǎn)和出磁場(chǎng)時(shí)在MN上的出射點(diǎn)間的距離為定值。寫出表達(dá)式并求出這個(gè)定值。

（3）從電場(chǎng)射出的帶電粒子，進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又射出磁場(chǎng)。試猜想粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是否為定值，若是，求出該定值的大小；若不是，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間和最短時(shí)間。

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