一、火車轉彎
1.如果鐵道彎道的內外軌一樣高，火車轉彎時，由外軌對輪緣的彈力提供向心力，由于質量太大，因此需要很大的向心力，靠這種方法得到向心力，不僅鐵軌和車輪極易受損，還可能使火車側翻.
2.鐵路彎道的特點
(1)彎道處外軌略高于內軌.
(2)火車轉彎時鐵軌對火車的支持力不是豎直向上的，而是斜向彎道的內側.支持力與重力的合力指向圓心.
(3)在修筑鐵路時，要根據彎道的半徑和規(guī)定的行駛速度，適當選擇內外軌的高度差，使轉彎時所需的向心力幾乎完全由重力G和彈力FN的合力來提供.
二、拱形橋
三、航天器中的失重現象
1.向心力分析：宇航員受到的地球引力與座艙對他的支持力的合力提供向心力，由牛頓第二定律：mg－FN＝meq \f(v2,R)，所以FN＝mg－meq \f(v2,R).
2.完全失重狀態(tài)：當v＝eq \r(Rg)時，座艙對宇航員的支持力FN＝0，宇航員處于完全失重狀態(tài).
四、離心運動
1.定義：做圓周運動的物體沿切線飛出或做逐漸遠離圓心的運動.
2.原因：向心力突然消失或合力不足以提供所需的向心力.
3.離心運動的應用和防止
(1)應用：離心干燥器；洗衣機的脫水筒；離心制管技術；分離血漿和紅細胞的離心機.
(2)防止：轉動的砂輪、飛輪的轉速不能太高；在公路彎道，車輛不允許超過規(guī)定的速度
技巧點撥
一、火車轉彎問題
1.彎道的特點
鐵路彎道處，外軌高于內軌，若火車按規(guī)定的速度v0行駛，轉彎所需的向心力完全由重力和支持力的合力提供，即mgtan θ＝meq \f(v\\al( 2,0),R)，如圖2所示，則v0＝eq \r(gRtan θ)，其中R為彎道半徑，θ為軌道平面與水平面間的夾角.
圖
2.速度與軌道壓力的關系
(1)當火車行駛速度v等于規(guī)定速度v0時，所需向心力僅由重力和支持力的合力提供，此時內外軌道對火車無擠壓作用.
(2)當火車行駛速度v>v0時，外軌道對輪緣有側壓力.
(3)當火車行駛速度veq \f(mv2,r)，物體做近心運動，即“提供過度”.
(3)若0

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4 生活中的圓周運動

版本： 人教版 (2019)

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