Question

有一輛運輸西瓜的汽車，以速率v（v＜

gR

）經過一座半徑為R的拱形橋的頂端，其中間有一個質量為m的西瓜受到周圍的西瓜對它的作用力的大小為（　　）

• A．mg
• B．

  mv2

  R

• C．mg-

  mv2

  R

• D．mg+

  mv2

  R

Answer 1

分析：汽車過拱橋時做圓周運動，車上的西瓜也做圓周運動，根據徑向的合力提供向心力，求出質量為m的西瓜受到周圍的西瓜對它的作用力．

解答：解：根據牛頓第二定律有：mg+F=m

v2

R

，得F=m

v2

R

-mg，因為v＜

gR

，所以西瓜受到周圍的西瓜對它的作用力的大小為mg-

mv2

R

．故C正確，A、B、D錯誤．
故選C．

點評：解決本題的關鍵知道汽車過拱橋時，在橋頂時，車上的西瓜所受的合力提供做圓周運動的向心力．