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文档简介

第02节向心力中的圆周活生运动一、火车转弯外轨外轮内轮内轨FNFG外轨对轮缘的弹力F提供向心力F=F向由于该弹力是由轮缘和外轨的挤压产生的,且由于火车质量很大,故轮缘和外轨间的相互作用力很大,易损坏铁轨.1、内外轨道一样高时：

GFNF合α火车转弯临界速度:重力G与支持力FN的合力F合是使火车转弯的向心力2、当外轨略高于内轨时：生活中的圆周运动若火车转弯时实际速度或者情况又如何？外轨对外轮缘有弹力，速度越大，弹力越大V＜Rgtanα内轨对内轮缘有弹力，速度越小，弹力越大V>

RgtanαV>

RgtanαV＜Rgtanα0

巩固练习例1.

在水平铁路转弯处，往往使外轨略高于内轨，这是为()A．减轻火车轮子挤压外轨B．减轻火车轮子挤压内轨C．使火车车身倾斜，利用重力和支持力的合力提供转弯所需向心力D．限制火车向外脱轨ACD

在开车转弯时，有向外滑出的趋势，地面对车有指向内侧的静摩擦力F1，这个静摩擦力提供车转弯时所需的向心力。根据向心力公式有车辆转弯

例2、质量为m的汽车以恒定的速率v通过半径

为r的拱桥，如图所示，求汽车在桥顶时对路面的压力

是多大？二、拱形桥h

例、质量为m的汽车以恒定的速率v通过半径为r

的拱桥，如图所示，求汽车在桥顶时对路面的压力是

多大？解：汽车通过桥顶时，受力情况如图：汽车通过桥顶时：mgFNFN’由牛顿第二定律：由牛顿第三定律：Or注意：汽车过拱型桥的速度不宜过大,否则FN’将消失,汽车将飞离桥面。通过桥的最高点时所需的向心力来源？（1）明确对象，找出圆周平面，确定圆心和半径；（2）进行受力分析，画出受力分析图;求出在半径方向的合力即向心力;（3）依据做圆周运动物体的运动状态，由F=mv2/R（4）利用提供量等于需求量列方程求解确定提供量表示需求量处理圆周运动的一般步骤凹形桥泸定桥h由牛顿第二定律：GFN’FN

汽车以恒定的速率v通过半径为r的凹型桥面，如图所示，求汽车在最低点时对桥面的压力是多大？解：汽车通过底部时，受力情况如图：注意：汽车过凹形桥的速度不宜过大,否则FN’过大,汽车可能压坏凹型桥或者爆胎。r汽车对桥面的压力超重失重状态最高点最低点失重超重小结：F=rvm2提供物体做圆周运动的向心力物体做圆周运动所需要的向心力当“供”“需”平衡时，物体做圆周运动想一想：当“供”“需”不平衡时，物体将如何运动呢？1、定义：

当向心力突然消失或者指向圆心的合力不足时，物体做逐渐远离圆心的运动，叫做离心运动。三、离心运动说明：物体做离心运动的根本原因是“惯性”离心脱水离心甩干2、离心运动的应用与防止制作棉花糖的原理：

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，并迅速冷却凝固，变得纤细雪白，像一团团棉花。生活中的圆周运动道路千万条，安全第一条转弯速度快，亲人两行泪生活中的圆周运动OF静v雨天生活中的圆周运动

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