Question

如圖所示，一汽車通過拱形橋頂點時的速率是v、汽車對拱形橋壓力是車重的．如果要使汽車通過橋頂時對橋恰好沒有壓力，則車速（ ）

A．應恰好為零，車靜止在橋的頂點
B．應為原來的4倍
C．應為原來的2倍
D．應為原來的倍

Answer 1

【答案】分析：汽車在橋頂豎直方向上受到重力和支持力兩個力的合力提供向心力，當汽車對橋頂壓力為零時，重力提供向心力，根據牛頓第二定律求出車速變為原來的幾倍．
解答：解：根據牛頓第二定律有：mg-，N=，解得v=．
當車對橋頂無壓力時，有：mg=，解得，知v′=2v．故C正確，A、B、D錯誤．
故選C．
點評：解決本題的關鍵明確汽車在橋頂做圓周運動向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解．