汽车过拱桥
如图甲所示,汽车质量为m,以速度v通过拱桥(半径为r)的最高点(拱桥顶),1.汽车通过拱桥顶和汽车静止在桥顶不是同一种状态,虽然都受到重力mg和桥的支持力FN的作用,但此二力的合力F的情况不同:后者合力F为零,汽车处于平衡状态;前者汽车处于非平衡状态,合力F不为零. 2.汽车通过桥最高点时,重力mg和支持力FN都沿竖直方向,它们的合力是汽车做圆周运动的向心力,由牛顿第二定律得  支持力 . 由牛顿第三定律知,汽车对桥的压力大小为  方向竖直向下;且汽车速度v越大,对桥的压力就越大(汽车处于超重状态). 比较汽车过拱桥和过凹桥的情况,你就会明白为什么桥一般都做成拱形的(对桥的压力小). |