3.當(dāng)小汽車以10m/s的速度通過一座拱橋的最高點(diǎn),拱橋半徑50m,求此車?yán)锏囊幻|(zhì)量為60kg的乘客對(duì)座椅的壓力480N,若車的質(zhì)量為800kg,地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,則車受到的動(dòng)摩擦力為6880N.

分析 在最高點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律求出座椅對(duì)乘客的支持力,從而結(jié)合牛頓第三定律得出乘客對(duì)座椅的壓力.根據(jù)正壓力的大小,求出車所受的滑動(dòng)摩擦力大。

解答 解:對(duì)乘客,根據(jù)牛頓第二定律有:$mg-N=m\frac{{v}^{2}}{R}$,
解得支持力N=$mg-m\frac{{v}^{2}}{R}=600-60×\frac{100}{50}N=480N$,
根據(jù)牛頓第三定律知,乘客對(duì)座椅的壓力為480N.
對(duì)整體分析,有:(M+m)g-N′=(M+m)$\frac{{v}^{2}}{R}$,
解得N′=(M+m)g-(M+m)$\frac{{v}^{2}}{R}$=8600-860×$\frac{100}{50}$N=6880N.
故答案為:480N,6880N.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解,求解汽車對(duì)拱橋壓力時(shí),不能忽略乘客的質(zhì)量.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.有一些問題你可能不會(huì)求解,但你仍有可能對(duì)這些問題的解是否合理進(jìn)行分析和判斷.例如從解的物理量單位,解隨某些已知量變化的趨勢(shì),解在一些特殊條件下的結(jié)果等方面進(jìn)行分析,并與預(yù)期結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等進(jìn)行比較,從而判斷解的合理性或正確性.
舉例如下:如圖所示,質(zhì)量為M、傾角為θ的滑塊A放在水平地面上,把質(zhì)量為m的滑塊B放在A的斜面上,忽略一切摩擦,有人求得B相對(duì)地面的加速度a=$\frac{M+m}{M+msin2θ}$gsinθ,式中g(shù)為重力加速度.
對(duì)于上述解,某同學(xué)首先分析了等號(hào)右側(cè)量的單位,沒發(fā)現(xiàn)問題,他進(jìn)一步利用特殊條件對(duì)該解做了四項(xiàng)分析和判斷,所得結(jié)論都是“解可能是正確的”,但是其中有一項(xiàng)是錯(cuò)誤的,請(qǐng)你指出該項(xiàng)( 。
A.當(dāng)θ=0°時(shí),該解給出a=0,這符合常識(shí),說(shuō)明該解可能對(duì)的
B.當(dāng)θ=90°時(shí),該解給出a=g,這符合實(shí)驗(yàn)結(jié)論,說(shuō)明該解可能對(duì)的
C.當(dāng)M?m時(shí),該解給出a=g sinθ,這符合預(yù)期的結(jié)果,說(shuō)明該解可能對(duì)的
D.當(dāng)m?M時(shí),該解給出a=g/sinθ,這符合預(yù)期的結(jié)果,說(shuō)明該解可能對(duì)的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.如圖所示,一個(gè)半徑為R的圓球,其重心不在球心O上,將它置于水平地面上,則平衡時(shí)球與地面的接觸點(diǎn)為A;若將它置于傾角為30°的粗糙斜面上,則平衡時(shí)(靜摩擦力足夠大)球與斜面的接觸點(diǎn)為B.已知AB段弧所對(duì)應(yīng)的圓心角度數(shù)為60°,對(duì)圓球重心離球心O的距離以下判斷正確的是(  )
A.$\frac{{\sqrt{3}}}{2}R$B.$\frac{{\sqrt{3}}}{3}R$C.$\frac{1}{4}R$D.$\frac{1}{2}R$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.某橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播,t=0時(shí)刻,O點(diǎn)開始向正方向運(yùn)動(dòng),經(jīng)t=0.2s,O點(diǎn)第一次到達(dá)正方向最大位移處,某時(shí)刻形成的波形如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.該橫波的波速為5 m/s
B.該波形圖可能是t=1.2 s時(shí)刻的
C.質(zhì)點(diǎn)L與質(zhì)點(diǎn)N都運(yùn)動(dòng)起來(lái)后,它們的運(yùn)動(dòng)方向總相反
D.在0.2 s的時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M通過的路程為1 m
E.在t=2.6 s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)M處于平衡位置,正沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.如圖所示,水平地面上的物體,質(zhì)量為m,在斜向上的拉力F的作用下勻速運(yùn)動(dòng).物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.物體可能只受到三個(gè)力的作用B.物體受到的摩擦力大小為μmg
C.物體受到的摩擦力大小為FcosθD.物體對(duì)水平地面的壓力大于mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.在波的反射中,反射波與入射波相比,波速不變,波長(zhǎng)變大
B.在波的折射中,折射波與入射波相比,波速改變,波長(zhǎng)改變
C.只要聲源在運(yùn)動(dòng),觀察者總是感到聲音的頻率變高
D.當(dāng)聲源相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察者聽到的聲音的頻率一定變高

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

15.已知某機(jī)械橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖所示,波沿x軸正方向傳播,質(zhì)點(diǎn)P與坐標(biāo)原點(diǎn)O的水平距離為0.32m,從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí).
(i)若波速大小為2m/s,則至少間隔多長(zhǎng)時(shí)間重復(fù)出現(xiàn)波形圖?
(ii)若質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)0.8s第一次達(dá)到正向最大位移,求波速大。
(iii)若質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)0.4s到達(dá)平衡位置,求波速大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.如圖所示,質(zhì)量為1kg的環(huán)套在傾斜固定的桿上,受到豎直向上的20N的拉力F1的作用,從靜止開始運(yùn)動(dòng).已知桿與環(huán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{6}$,桿與水平地面的夾角為30°,取g=10m/s2,則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.環(huán)對(duì)桿的彈力垂直于桿向下,大小為5$\sqrt{3}$N
B.環(huán)對(duì)桿的摩擦力沿斜面向上,大小為2.5N
C.環(huán)的加速度大小為2.5 m/s2
D.桿對(duì)環(huán)的作用力大小為10N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.小球在空中由靜止開始下落,與水平地面相碰后又上升到某一高度,其運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象如圖所示.由圖可知( 。
A.小球下落的加速度為8m/s2
B.小球初始位置距地面的高度為2m
C.小球在0~0.75秒內(nèi)通過的位移為0.625 m
D.小球在上升過程中的加速度等于18m/s2

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