1、第七节 生活中的圆周运动,铁路和高速公路的转弯处以及赛车场的环形车道,为什么路面总是倾斜的外侧高、内侧低(如下图所示)?,分析清楚向心力的来源是解决圆周运动问题的关键 (1)当物体做匀速圆周运动时,物体所受的合力始终指向圆心,提供向心力 (2)物体做变速圆周运动时,它所受的合力不一定就是向心力,但在某些特殊位置,合力也可能就是向心力.,(1)铁路的弯道 转弯处外轨道略高于内轨,使火车转弯时所需的向心力几乎完全由支持力和重力的合力来提供如图所示,转弯处限速轨道横向压力等于零时,向心力全部由重力与轨道支持力的合力提供,此时有mgtanmv0/r,即v0= 讨论: a:当v=v0时,内、外轨道对轮缘
2、都没有侧压力 b:当vv0时,外轨道对轮缘有侧压力 c:当vv0时,内轨道对轮缘有侧压力,特别提醒: 汽车、摩托车赛道拐弯处,高速公路转弯处设计成外高内低,也是尽量使车受到的重力和支持力的合力提供向心力,以减小车轮受到地面施加的侧向挤压,(2)拱形桥 凸形桥 在最高点,汽车受到的重力与桥对汽车支持力的合力GFN提供向心力;如图所示,凹形桥 汽车过凹形拱桥的最低点时,仍然是桥对汽车的支持力和重力的合力FNG提供向心力,如图所示,一辆卡车在丘陵地区匀速行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段应是( ),Aa处 Bb处 Cc处 Dd处 答案:D,(3)航天器中的失重现象 航天器绕地心做匀速圆周运动,若引力完全提供其做圆周运动的向心力,则航天器处于完全失重状态,