一輛質(zhì)量為4t的汽車駛過(guò)一半徑為50m的凸形橋面時(shí),始終保持5m/s的速率,汽車所受的阻力為車與橋面壓力的0.05倍,通過(guò)橋的最高點(diǎn)時(shí)汽車的牽引力是多大?

答案:1900N
解析:

對(duì)汽車在拱橋的最高點(diǎn)受力分析如圖所示,由于車速不變,所以在運(yùn)動(dòng)方向上有

汽車在橋的最高點(diǎn)時(shí),車的重力和橋?qū)嚨闹С至Φ暮狭κ鞘蛊囎鰣A周運(yùn)動(dòng)的向心力,方向豎直向下,根據(jù)牛頓第二定律有

由題意知

聯(lián)立以上三式解得

  首先對(duì)汽車在橋的最高點(diǎn)進(jìn)行受力分析,然后根據(jù)汽車在切線方向勻速過(guò)橋和半徑方向上做圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),找出上述兩個(gè)方向上力的關(guān)系即可求解.

  本題是豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,這類問(wèn)題較為復(fù)雜,要求掌握在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的向心力計(jì)算,正確分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況仍然是解答本題的關(guān)鍵.若物體做的是變速圓周運(yùn)動(dòng),向心力和向心加速度公式仍適用,求物體在某點(diǎn)的向心力大小時(shí)必須用該點(diǎn)的瞬時(shí)速度值.


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一輛質(zhì)量為4t的汽車駛過(guò)半徑為50m的凸形橋面時(shí),始終保持5m/s的速率,汽車所受阻力為車與橋面間壓力的0.05倍(g取10m/s2),求通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)汽車對(duì)橋面的壓力為
3.8×104N
3.8×104N
,此時(shí)汽車的牽引力大小為
1.9×103 N
1.9×103 N

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一輛質(zhì)量為4t的汽車駛過(guò)半徑為50m的凸形橋面時(shí),始終保持5m/s的速率.汽車所受的阻力為車與橋面壓力的0.05倍.通過(guò)橋的最高點(diǎn)時(shí)汽車牽引力是多少?(g=10m/s2

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(08年煙臺(tái)市段考)(8分)一輛質(zhì)量為4t的汽車,發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為80KW,所受阻力為車重的0.1倍。如果汽車從靜止開(kāi)始在平直公路上做勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)功率達(dá)到額定功率后,又以額定功率運(yùn)動(dòng)了一段距離,汽車達(dá)到最大速度,在整個(gè)過(guò)程中,汽車運(yùn)動(dòng)了125m。試求在整個(gè)過(guò)程中,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力做了多少功?(取g=10m/s2

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一輛質(zhì)量為4t的汽車駛過(guò)半徑為50m的凸形橋面時(shí),始終保持5m/s的速率,汽車所受阻力為車與橋面間壓力的0.05倍,求通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)汽車對(duì)橋面的壓力為          ,此時(shí)汽車的牽引力大小為           

 

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一輛質(zhì)量為4t的汽車駛過(guò)半徑為50m的凸形橋面時(shí),始終保持5m/s的速率,汽車所受阻力為車與橋面間壓力的0.05倍,求通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)汽車對(duì)橋面的壓力為           ,此時(shí)汽車的牽引力大小為           

 

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