公路上的拱形桥是常见的,汽车过桥时的运动也可以看做圆周运动.质量为m的汽车在拱形桥上以速度v前进,设桥面的圆弧半径为R,

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  • 解题思路:以汽车为研究对象,根据牛顿第二定律求出桥面对汽车的支持力,再由牛顿第三定律得到汽车在桥顶处对桥面的压力的大小.

    以汽车为研究对象,在桥的最高点,由牛顿第二定律得:

    mg-N=m

    v2

    R

    得:N=mg-m

    v2

    R

    由牛顿第三定律得车对桥面的压力为:

    N′=N=mg-m

    v2

    R.

    故答案为:mg-m

    v2

    R.

    点评:

    本题考点: 向心力;牛顿第二定律.

    考点点评: 汽车通过圆弧形桥面时做圆周运动,由重力和支持力的合力提供汽车的向心力.分析向心力的来源是解决这类问题的关键.