课程内容

《生活中的圆周运动》
一、火车转弯（内外轨道等高）
（1）火车转弯处内外轨无高度差
外轨对轮缘的弹力F就是使火车转弯的向心力
根据牛顿第二定律F=mV²/R可知→火车质量很大→外轨对轮缘的弹力很大→外轨和外轮之间的磨损大，铁轨容易受到损坏
（2）转弯处外轨高于内轨
在水平铁轨转弯处，往往使外轨略高于内轨，这是为了（   ）
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
思考：
在高速公路的拐弯处，路面造成外高内低是什么原因？
二、拱型桥
根据牛的第二定律
F向=G-FN=mV²/R
FN=G-mV²/R
由上式和牛顿第三定律可知
（1）汽车对桥的压力F_N′=F_N
（2）汽车的速度越大→汽车对桥的压力越小
（3）当汽车的速度增大到V=√GR时压力为零。
质量为m的汽车以速度V通过半径为R的凹型桥，它经桥的最低点时对桥的压力为多大？比汽车的重量大还是小？速度越大压力越大还是越小？
思考：汽车不在拱型桥的最高点或最低点时，它的运动能用上面的方法求解吗？
一辆汽车匀速率通过半径为R的圆弧拱形路面，关于汽车的受力情况，下列说法正确的是（   ）
A、汽车对路面的压力大小不变，总是等于汽车的重力
B、汽车对路面的压力大小不断发生变化，总是小于汽车所受重力
C、汽车的牵引力不发生变化
D、汽车的牵引力逐渐变小
一、离心运动
1、离心运动：
做匀速圆周运动的物体，在所受合力突然消失，或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动。
2、物体做离心运动的条件：F_合=0或F_合＜mrω²
二、离心运动应用
1、离心干燥器的金属网笼利用离心运动把附着在物体上的水分甩掉的装置
2、洗衣机的脱水桶
3、用离心机把体温计的水银甩回玻璃泡内
4、制作“棉花糖”的原理
问题一：要使原来做圆周运动的物体做离心运动，该怎么办？
A、提高转速，使所需向心力增大到大于物体所受合外力。
B、减小合外力或使其消失
问题二：要防止离心力现象发生，该怎么办？
A、减小物体运动的速度，使物体做圆周运动时所需的向心力减小
B、增大合外力，使其达到物体做圆周运动时所需的向心力