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关于向心力的问题,为何汽车行驶在圆形拱桥上,向心力Fa=重力Fg-支持力Fn ?

答案:2  悬赏:10  手机版
解决时间 2021-02-12 10:30
两道题一样的问题,都是向心力方向的问不清楚,按道理说应该向圆心,如果这样,下面这两道题就看不懂了。衷心感谢!由于家庭不富裕,献上区区15分,还请各位大侠帮忙!
我提的问题在每道题后的括号里。


原题1:
重 3.0E3 kg的卡车在凸圆弧形拱桥上驶过,拱桥的曲率半径为80m 。当卡车行驶到桥面最高点时,其速率为 v=30 km/h 。问:此时卡车对桥面的压力为多大?(本题的图在:


答案为:
解: 向心力Fa=重力Fg-支持力Fn
∴支持力=重力-向心力=mg - mv2/R=29400-2604=26796N
(我个人感觉应该是:向心力Fa=支持力Fn - 重力Fg,如果支持力小于重力和向心力,桥不就塌了吗?想知道受力分析。谢谢)

类似的问题还有一道关于向心力的,请指教。
原题2:
一极轻的细杆,一端固结质量为0.2kg的小球,绕另一端O的水平固定轴在竖直平面内旋转。杆长l=1m,当杆转至与铅垂线 α=30o角位置时,速度为3.0m/s 。求此时杆对小球的作用力,这力是推力还是拉力?
(本题的图在:


答案为:
解:小球所受的向心力 Fa=v2m/r=1.8N
细杆所受到的重力的分力Fg=mgcosα=0.2×9.8cos30o=1.7N
因为 重力的分力(本人认为向心力和重力的分力mgcosα应该是一个方向,都是拉力,怎么会重力分力成了推力了呢?想知道受力分析。谢谢)







最佳答案
1.答案是正确的。
很了解你的困惑,你的困惑主要是来自对研究对象没有弄清楚。
作汽车的受力分析,他受重力,支持力。因为它正作圆周运动,所以就要重力,支持力的合力提供向心力,而向心力是向下的,
所以向心力Fa=重力mg-支持力Fn.
至于你说的如果支持力小于重力和向心力,桥会塌的问题,是研究对象没弄清,我们上面讨论的是汽车,不是桥。
2.没错,向心力和重力的分力mgcosα应该是一个方向的,但他们不是拉力,重力分力也不会成了推力。他是说小球需要向心力来完成圆周运动,但重力的分力还不足以提供,所以要加上杆的拉力才行。

建议你在圆周运动及作用力和反作用力的方面研究一下。
全部回答
你好! 同意一楼,你要注意向心力并非真的力而是物体受的合力或合力得分力。 如有疑问,请追问。
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