(1)重力和支持力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得:
mg-F支=m
v2 R
解得:
F支=mg-m
=500×10N-500×v2 R
=4550N36 40
由于:
F支=F压
故汽车对圆弧形拱桥的压力是4550N.
(2)由于只受重力,故:
mg=m
v2 R
解得:
v=
=
gR
=20m/s
10×40
答:(1)如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部,则汽车对圆弧形拱桥的压力是4550N;
(2)汽车以20m/s的速度通过拱桥的顶部时,汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零.