Question

某人開著小車在如圖所示的曲面上行駛，整個過程中速率不變．圖中MO部分是向下凹的圓弧，ON部分是向上凸的圓弧．當小車經過圖中A、B、C、D（A為最低點，D為最高點）四點時對路面的壓力分別為F_A、F_B、F_C、F_D．小車重力為G．下列關系式一定成立的是（　　）

A．FA＞G

B．FB＞G

C．FC＜G

D．FD≤G

Answer 1

A、在A點，小車受重力和支持力，合力提供向心力，根據牛頓第二定律，有：F_A-mg=m

v2

R

，故F_A＞G，故A正確；
B、在B點，重力和支持力的徑向分力的合力提供向心力，根據牛頓第二定律，有：F_B-mgcosθ=m

v2

R

，故彈力不一定大于重力，故B錯誤；
C、在C點，重力和支持力的徑向分力的合力提供向心力，根據牛頓第二定律，有：mgcosθ-F_C=m

v2

R

，故F_C=mgcosθ-m

v2

R

＜mg，故D正確；
D、在D點，小車受重力和支持力，合力提供向心力，根據牛頓第二定律，有：mg-F_D=m

v2

R

，故F_D＜G，故D錯誤；
故選AC．