7　生活中的圆周运动

学习目标 1.能定性分析火车外轨比内轨高的原因，能定量分析汽车过拱形桥最高点和凹形桥最低点的压力问题．

2．知道航天器中的失重现象的本质．

3．知道离心运动及其产生条件，了解离心运动的应用和防止. 考试要求 必考 c

一、铁路的弯道

1．运动特点：火车在弯道上运动时可看做圆周运动，因而具有向心加速度，由于其质量巨大，需要很大的向心力．

2．轨道设计：转弯处外轨略高(选填"高"或"低")于内轨，火车转弯时铁轨对火车的支持力FN的方向是斜向弯道内侧，它与重力的合力指向圆心．

若火车以规定的速度行驶，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．

二、拱形桥

汽车过凸形桥 汽车过凹形桥 受力分析 向心力 Fn＝mg－FN＝m Fn＝FN－mg＝m 对桥的压力 FN′＝mg－m FN′＝mg＋m 结论 汽车对桥的压力小于汽车的重力，而且汽车速度越大，对桥的压力越小 汽车对桥的压力大于汽车的重力，而且汽车速度越大，对桥的压力越大

三、航天器中的失重现象

1．向心力分析：宇航员受到的地球引力与座舱对他的支持力的合力为他提供向心力，mg－FN＝m，所以FN＝mg－m.

2．完全失重状态：当v＝时，座舱对宇航员的支持力FN＝0，宇航员处于完全失重状态．

四、离心运动