Question

一道关于圆周运动的物理题

汽车质量1.5*10^4kg，以不变速率先后驶过凹形路面和凸形路面，路面圆弧半径为15m，如果路面承受的最大压力不得超过2.0*10^5N，汽车允许的最大速率是多少？汽车以此速率驶过路面的最小压力是多少？（g取10m/s^2)

Answer 1

（1）汽车允许的最大速率为多少？汽车驶过凹形路面和凸形路面，经凹形路面时路面所能承受的压力较大，所以F（最大）-mg=mv^2/r,代入数据2*10^5-1.5*10^5=1.5*10^4v^2/15，解得：v=5√2m/s(2)对路面的最小压力为多大?在凸形路面所能承受的压力较小，则mg-F=mv^2/r，代入数据1.5*10^5-F=1.5*10^4*（5√2）^2/15，解得：F=1.0*10^5N

Answer 2

mg-N=m*v^2/r
可求出v