Question

15．如圖所示，一輛汽車在水平路面上行駛時對路面的壓力等于（選填“大于”、“等于”或“小于”）汽車所受的重力；通過拱形路面最高處時對路面的壓力小于（選填“大于”、“等于”或“小于”）汽車所受的重力，通過凹形路面最低處時對路面的壓力大于（選填“大于”、“等于”或“小于”）汽車所受的重力．

Answer 1

分析 汽車在水平路面上行駛時對路面的壓力等于其重力；汽車通過凸圓弧形橋路面頂部時，由汽車的重力和路面的支持力提供汽車的向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出支持力，再根據(jù)牛頓第三定律即可判斷．

解答 解：汽車在水平路面上行駛時對路面的壓力等于其重力；
汽車通過凸圓弧形路面頂部時，由汽車的重力和橋面的支持力的合力提供汽車的向心力，即：
mg-F_N=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
解得：F_N=mg-m$\frac{{v}^{2}}{R}$
有：F_N＜mg
根據(jù)牛頓第三定律可知，汽車對路面的壓力為：F_N′=F_N＜mg．
通過凹形路面最低處時，支持力與重力的合力充當(dāng)向心力；
即：F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
故支持力大于重力；
故答案為：等于   小于   大于

點(diǎn)評 汽車通過拱橋頂點(diǎn)時，通過分析受力情況，確定向心力來源，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．