半圆凸弧:顶面物体受力情况?最大速度……?
竖直方向上受到重力和弧面支持力,且支持力最小为零,故当汽车不脱离弧面轨道时的速度为最大速度,即支持力恰为零时的速度,因此有
mg-N=mv^2/R N=0时 v(m)=(Rg)^(1/2)为不脱离轨道的最大速度
半圆凹弧:底面物体受力情况?最大速度……?
竖直方向上受到重力和弧面支持力,且有
N-mg=mv^2/R
故此时支持力N总是大于汽车的重力的,如果没有另的条件,则汽车没有最大速度。如果给定支持车轮的钢板能承受的最大压力F,则支持力N有最大值为F,速度就有最大速度值,且
v(m)=[(F-mg)R/m]^(1/2)
以上受力分析只分析了与最大速度有关的竖直方向的力,汽车运动时除竖直方向受力外水平方向还要受到汽车的牵引力和运动阻力。
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