向心力实例分析

向心力实例分析第一页，共二十一页，2022年，8月28日第二页，共二十一页，2022年，8月28日第三页，共二十一页，2022年，8月28日第四页，共二十一页，2022年，8月28日飞机转弯第五页，共二十一页，2022年，8月28日第六页，共二十一页，2022年，8月28日例1、铁路转弯处的圆弧半径是300m，轨距是1435mm。规定火车通过这里的速度是72km/h，内外轨的高度差应该是多大才能使外轨不受轮缘的挤压？保持内外轨的这个高度差，如果车的速度大于或小于72km/h，会分别发生什么现象？说明理由。GN∝∝hd∝解：火车在转弯时所需的向心力由火车所受的重力和轨道对火车支持力的合力提供，如图所示：h是内外轨高度差，d是轨距由于a太小，可以近似有：tga=Sina第七页，共二十一页，2022年，8月28日第八页，共二十一页，2022年，8月28日汽车过桥1、23、第九页，共二十一页，2022年，8月28日1、分析汽车的受力情况GN2、找圆心圆心03、确定F合即F向心力的方向。F向心力4、列方程F向心力=F合=G-NN=G-注意公式中V用汽车过桥顶时的瞬时速度第十页，共二十一页，2022年，8月28日1、分析汽车的受力情况GN2、找圆心圆心03、确定F合即F向心力的方向。F向心力4、列方程F向心力=F合=N-GN=G+注意公式中V用汽车过桥底时的瞬时速度第十一页，共二十一页，2022年，8月28日1、分析汽车的受力情况GN2、找圆心圆心03、确定F合即F向心力的方向。F向心力4、列方程F向心力=F合=N-GN=G+圆心0F向心力F向心力=F合=G-NN=G-或但由于桥是水平，故圆心O在无穷远处，r为无穷大。N=G第十二页，共二十一页，2022年，8月28日比较三种桥面受力的情况N=G第十三页，共二十一页，2022年，8月28日一、什么是离心运动？

做匀速圆周运动的物体，在所受的合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需要的向心力的情况下，物体所做的逐渐远离圆心的运动叫做离心运动。

小结物体做离心运动的条件：做匀速圆周运动的物体合外力消失或不足以提供所需的向心力，即F合﹤。mrω2第十四页，共二十一页，2022年，8月28日做圆周运动做近心运动②.如果外界提供的指向圆心的合力F合

物体做圆周运动所需的向心力m2Rv等于mrω2①.如果外界提供的指向圆心的合力F合

物体做圆周运动所需的向心力m2Rv小于mrω2做离心运动③.如果外界提供的指向圆心的合力F合

物体做圆周运动所需的向心力m2Rv大于mrω2第十五页，共二十一页，2022年，8月28日二、离心运动的应用和防止1.如何使物体做离心运动—以及离心运动的应用实例A、提高转速，使所需向心力增大到大于物体所受合外力。⑴离心干燥器⑵洗衣机的脱水筒⑶用离心机分离溶液中的沉淀物

把体温计的水银柱甩回玻璃泡内B、减小合外力或使其消失（4）投掷链球2.如何不让物体做离心运动－以及离心运动的防止实例A、减小物体运动的速度，使物体作圆周运动时所需的向心力减小B、增大合外力，使其达到物体作圆周运动时所需的向心力⑴火车或汽车拐弯时的限速⑵高速旋转的电凤扇、砂轮的限速(3)赛车道做成外高内低第十六页，共二十一页，2022年，8月28日关于制作“棉花”糖的原理：它的内筒与洗衣机的脱水筒相似，里面加入白砂糖，加热使糖熔化成糖汁。内筒高速旋转，黏稠的糖汁就做离心运动，从内筒壁的小孔飞散出去，成为丝状，到达温度较低的外筒时，迅速冷却凝固，变得纤细雪白，像一团团棉花。第十七页，共二十一页，2022年，8月28日三、注意1、做离心运动的质点不存在所谓的“离心力”作用，因为没有任何物体提供这种力，离心运动本质上是物体惯性的表现。2、离心运动的运动学特征是逐渐远离圆心运动，动力学特征是合外力消失或不足以提供所需要的向心力。3、任何事物都有两面性,离心运动也不例外。离心运动可能给我们造成危害，应尽量避免；另一方面，我们要利用离心现象帮助我们的工作和学习第十八页，共二十一页，2022年，8月28日二、离心运动的应用1、离心干燥器的金属网笼利用离心运动把附着在物体上的水分甩掉的装置解释：oF<mrω2Fν当网笼转得比较慢时，物体对水滴的附着力F足以提供所需的向心力，使水滴做圆周运动。当网笼转得比较快时，附着力F不足以提供所需的向心力，于是水滴做离心运动，穿过网孔，飞到网笼外面。第十九页，共二十一页，2022年，8月28日2、洗衣机的脱水筒3、用离心机把体温计的水银柱甩回玻璃泡内当离心机转得比较慢时，缩口的阻力F足以提供所需的向心力，缩口上方的水银柱做圆周运动。当离心机转得相当快时，阻力F不足以提供所需的向心力，水银柱做离心运动而进入玻璃泡内。第二十页，共二十一页，2022年，8月28日三、离心运动的防止：1、在水平公路上行驶的汽车转弯时υF<mυr2F汽车在水平公路上行驶的汽车，转弯时所需的向心力是