Question

如圖一輛質量為500kg的汽車靜止在一座半徑為50m的圓弧形拱橋頂部．（取g＝10m/s²）
（1）此時汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大？
（2）如果汽車以6m/s的速度經過拱橋的頂部，則汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大？
（3）汽車以多大速度通過拱橋的頂部時，汽車對圓弧形拱橋的壓力恰好為零？

Answer 1

(1) 5000N (2) 4000N (3)m/s

（1）汽車受重力G和拱橋的支持力F，二力平衡，故F＝G＝5000N  
根據牛頓第三定律，汽車對拱橋的壓力為5000N …………（2分）
（2）汽車受重力G和拱橋的支持力F，根據牛頓第二定律有
G－F＝ 故＝4000N
根據牛頓第三定律，汽車對拱橋的壓力為4000N ………（2分）
（3）汽車只受重力G    G＝
＝m/s        …………………（3分）