难点解惑丨汽车过桥问题

汽车在行驶过程中，遇到拱形桥和凹形桥时，会产生独特的力学现象。让我们一起探讨这两个场景中的关键问题。

1. 汽车过拱形桥

汽车在拱形桥顶点，质量为m的汽车以恒定速率v通过半径为r的桥，向心力要求汽车受到的桥面支持力N。计算得知，当汽车达到最大速度时，支持力N减小至零，此时压力F压为零。若汽车速度继续增大，将突破桥面支持，造成安全隐患。

2. 汽车过凹形桥

在凹形桥底部，汽车以同样恒定速率v通过时，向心力方向相反，桥面向上提供支持力N。此时，汽车对路面的压力F压大于自身重力，速度越快，压力越大，易引发爆胎问题。

实例应用

让我们通过实际例题来深化理解：

例题1: 当玩具车在三合板模拟的拱形桥上运动时，电子秤示数会随着速度增加而减小，因为向心力使得支持力小于重力，选项B、C和D正确。

例题2: 卡车在丘陵地形上行驶，爆胎可能性最大的位置是半径较小的坡谷d处，因为这里的侧向力更大，选项D正确。

总结与思考

汽车过桥问题涉及的力学原理和实际应用是驾驶员必须掌握的知识，了解这些原理可以帮助我们确保行车安全，减少意外。在学习过程中，包学习APP提供了丰富的教辅资源，让学习更加便捷高效。