Question

在下列情況中，汽車(chē)以相同的速率在不平的路面上勻速行駛，對(duì)路面的壓力最大的是（　�。�

• A、駛過(guò)半徑較小的凹形路
• B、駛過(guò)半徑較大的凹形路
• C、駛過(guò)半徑較大的凸形路
• D、駛過(guò)半徑較小的凸形路

Answer 1

分析：汽車(chē)通過(guò)凸形路面頂部和凹形路面底部時(shí)，由汽車(chē)的重力和路面的支持力提供汽車(chē)的向心力，根據(jù)超重和失重觀點(diǎn)分析汽車(chē)所受的支持力與重力的關(guān)系，再由牛頓第二定律列式分析支持力與半徑的關(guān)系，即可根據(jù)牛頓第三定律判斷．

解答：解：汽車(chē)通過(guò)凸形路面頂部時(shí)，由汽車(chē)的重力和路面的支持力的合力提供汽車(chē)的向心力，即有：
  mg-F_N=m

v2

r

解得：F_N=mg-m

v2

r

有：F_N＜mg
根據(jù)牛頓第三定律可知，汽車(chē)對(duì)路面的壓力為：F_N′=F_N＜mg．
同理，汽車(chē)通過(guò)凹形路面底部時(shí)，由汽車(chē)的重力和路面的支持力的合力提供汽車(chē)的向心力，即有：
  F_N-mg=m

v2

r

有：F_N＞mg
根據(jù)牛頓第三定律可知，汽車(chē)對(duì)路面的壓力為：F_N′=F_N＞mg．而且半徑越小，F(xiàn)_N′越大，所以駛過(guò)半徑較小的凹形路時(shí)，對(duì)路面的壓力最大．故A正確，BCD錯(cuò)誤．
故選：A

點(diǎn)評(píng)：本題通過(guò)分析汽車(chē)的受力情況，確定向心力來(lái)源，再由牛頓定律分析是超重還是失重現(xiàn)象，判斷支持力與重力的關(guān)系．