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文档简介

§6.8

生活中的圆周运动轮缘铁轨

(轨距)一、铁路的弯道

1、火车做匀速直线运动和匀速转弯运动状态是否相同？GFNF弹外轨对轮缘的水平弹力提供火车转弯的向心力。

2、火车在转弯时，若内外轨是相平的，铁轨如何对火车提供水平方向的向心力？轮缘与外轨间的相互作用力太大，铁轨和车轮极易受损！

3、外轨对轮缘的水平弹力提供火车转弯的向心力，这种方法在实际中可取吗？为什么？例1、火车速度为30m/s，弯道的半径R=900m，火车的质量m=8×105kg，转弯时轮缘对轨道侧向的弹力多大？让重力和支持力的合力提供向心力，来减少外轨对轮缘的挤压。FNGoF

4、为了减轻铁轨的受损程度，你能提出一些可行的方案吗？例2、若火车质量为m，转弯半径为r，要求轨道对轮缘无挤压作用，此时轨道倾角为θ

，请问火车的速度为多大？例3、已知火车速度为30m/s，弯道的半径r=900m，火车的质量为8×105kg。

1、转弯时所需要的向心力多大？

2、若轨道不受轮缘的挤压，轨道与水平面的夹角θ是多大？

3、若轨距为d=1.4m，此时内外轨的高度差h是多少？(θ很小时，近似有tanθ=sinθ)

4、若火车速度为40m/s，此时轮缘的受力情况如何？当v=v0时：当v>v0时：当v<v0时：轮缘不受侧向压力轮缘受到外轨向内的挤压力轮缘受到内轨向外的挤压力F弹F弹问题、汽车转弯，情况又如何呢？如果汽车的速度很大，会出现什么情况呢？有什么解决措施？物体做圆周运动要满足什么条件？当F合=Fn，做圆周运动当F合<Fn，供：指向圆心的合力需：当F合>Fn，做向心(近心)运动做离心运动汽车转弯时的措施：把转弯处的道路修成外高内低。在《头文字D》中，周杰伦饰演的角色是如何超过前面的赛车？请用今天所学的知识解释。vFNG

FN>G，即汽车对桥的压力大于其所受重力，处于超重状态。

2、汽车过凹桥时，在最低点时，车对凹桥的压力怎样？三、拱形桥

1、汽车静止在桥上与通过桥时的状态是否相同？vGFN

FN<G即汽车对桥的压力小于其所受重力，处于失重状态。

3、汽车过凸桥时，在最高点时，车对凸桥的压力又怎样？三、拱形桥当汽车行驶速度越大，汽车对桥面的压力越小。当时，压力FN为零。处于完全失重状态。

4、若汽车的运动速度变大，压力如何变化？三、拱形桥思考与讨论：

地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球的半径。会不会出现这样的情况：速度大到一定程度时，地面对车的支持力是零？这时驾驶员与座椅之间的压力是多少？……二、离心运动A做

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