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1、4.34.3向心力的实例分析向心力的实例分析福建省厦门第一中学福建省厦门第一中学 留晶晶留晶晶定义定义:做圆周运动的物体所受到的指向圆心方向的合力。做圆周运动的物体所受到的指向圆心方向的合力。特点特点:1、方向：总是指向圆心方向：总是指向圆心,时刻在变化时刻在变化,是一个变力。是一个变力。2、效果：向心力只改变速度效果：向心力只改变速度方向方向，不不改变速度改变速度大小大小。3、大小：大小：理解向心力理解向心力F提供物体做圆提供物体做圆周运动的力周运动的力物体做圆周物体做圆周运动所需的运动所需的向心力向心力向心力公式的理解“供供”、“需需”平衡平衡 物体做圆周运动物体做圆周运动=一、汽车或一、
2、汽车或摩托车转弯摩托车转弯问题问题此时什么力来提供向心力呢？此时什么力来提供向心力呢？一、汽车或一、汽车或摩托车转弯摩托车转弯问题问题从安全角度出发，为了不使汽车发生侧移，从安全角度出发，为了不使汽车发生侧移，你觉得公路建设时在转弯处可以采取哪些你觉得公路建设时在转弯处可以采取哪些措施？同时请你为市民在汽车转弯时给点措施？同时请你为市民在汽车转弯时给点温馨提醒。温馨提醒。例：在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低。如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些。汽车的运动可看作是做半径为R的圆周运动。设内外路面高度差为h，路基的水平宽度为d，路面的宽度为L。已知重力加速度为
3、g，要使车轮与路面之间的横向摩擦力(即垂直于前进方向)等于零，则汽车转弯时的车速应等于多少？赛道的设计赛道的设计赛道的设计二、火车转弯问题二、火车转弯问题什么力来提供向心力呢什么力来提供向心力呢？轮缘轮缘【例例1 1】已知铁路在弯道处的内外轨道对水平已知铁路在弯道处的内外轨道对水平面倾角面倾角为为，弯道处的圆弧半径为弯道处的圆弧半径为r，当质量为，当质量为m的火车以多大的规定速度转弯时，内外轨道对轮的火车以多大的规定速度转弯时，内外轨道对轮缘均无挤压？缘均无挤压？你能找出正在转弯的飞机吗你能找出正在转弯的飞机吗？例：质量为m的飞机以恒定速率v在空中水平盘旋，如图所示，其做匀速圆周运动的半径为R
4、，重力加速度为g，求此时空气对飞机的作用力大小。市民提问，遇到凹凸起伏的道路时，为防止市民提问，遇到凹凸起伏的道路时，为防止爆胎，汽车在行驶中应注意什么问题？爆胎，汽车在行驶中应注意什么问题？生活中的桥一般做生活中的桥一般做成凸状的，车辆过成凸状的，车辆过桥时对桥的压力较桥时对桥的压力较小，而如果某些凹小，而如果某些凹形的路面，一般路形的路面，一般路面容易损坏。面容易损坏。四、过山车问题四、过山车问题四、过山车问题四、过山车问题rh【例例2 2】假设轨道光滑，半径为假设轨道光滑，半径为r，如图所，如图所示，问要使小球能够在竖直平面内做圆周示，问要使小球能够在竖直平面内做圆周运动，则运动，则h的最小值为多少？的最小值为多少？四、过山车问题四、过山车问题