(
课件网) 生活中的圆周运动 第六章 第四节 内容回顾 物体在什么条件下能做圆周运动? 向心力的特点 方向:总是指向圆心, 作用效果只改变速度的方向 来源:由物体在半径方向的合力提供 大小: · 物体做圆周运动时,必须有力提供向心力 生活中的圆周运动 问:汽车转弯时为什么会有限速,特别是雨雪天气 ? 实例一 汽车转弯 O 模型一:质点 模型二:水平圆周运动模型 向心力由哪个力提供? V f静 汽车转弯问题小结 在水平公路上行驶的汽车,转弯时所需向心力是由车轮与路面之间的静摩擦力提供的,即 ,因为静摩擦力不能超过最大静摩擦力,故要求汽车转弯时,车速不能太大和转弯半径不能太小。 实例二 火车转弯 问:火车与铁轨间摩擦力相对来讲必须小,再加上火车质量远大于汽车,因此不能像汽车转弯一样提供其转弯所需要的向心力,那么火车转弯时是怎么解决它所需要的向心力的? 解决办法一:火车车轮的突出轮缘 解决办法一:火车车轮的突出轮缘 内外轨道一样高时转弯: FN F G 火车车轮受三个力:重力、支持力、外轨对轮缘的弹力. 外轨对轮缘的弹力F提供向心力 怎么办 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 解决办法二:铁路弯道处外轨高于内轨 G Fn N h L θ θ r 思考: (1)如果v行驶>v设计,情况如何 (2)如果v行驶
v设计时: 外轨道对轮缘有侧压力力,外轨易损坏。 (供小于需) v行驶