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问题: 一道物理题目

汽车以 72 km / h 的速度通过凸形桥最高点时,对桥面的压力是车重的 3 / 4 ,则当车对桥面最高点的压力恰好为零时,车速为多少?

解答:

先进行受力分析,受竖直向下的重力G,竖直向上的支持力F,水平向右的牵引力F牵,水平向左的阻力f.
因为水平方向的受力不会影响竖直方向的受力,汽车通过凸形桥最高点的向心力F向由重力G与支持力F的合力提供,因为过的是凸形桥,所以牵引力的方向竖直向下即F牵=G-F。
情况一:F牵=G-F=mg-3/4mg=1/4mg=mv^2/r求出r=4v^2/g
情况二:即全部的重力用于提供汽车所用的向心力F牵=G-F,F=0N
F牵=G=mg=mv^2/r=mv^2/(4v^2/g),v=2v=144km/h

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