圆周运动.docx

文档介绍：,人、车要向圆心处倾斜,与竖直方向成φ角,如图3-14所示,人、、车的支持力FN与地面的摩擦力的合力,实际上仍是地面的摩擦力作为向心力。由图知,F向=mgtanφ=。图3-12 ①受力分析:如图所示3-12火车受到的支持力和重力的合力水平指向圆心,成为使火车拐弯的向心力。②动力学方程:根据牛顿第二定律得 mgtanθ=m 其中r是转弯处轨道的半径,是使内外轨均不受侧向力的最佳速度。③分析结论:解上述方程可知=rgtanθ可见,最佳情况是由、r、θ共同决定的。当火车实际速度为v时,可有三种可能, 当v=时,内外轨均不受侧向挤压的力; 当v>时,外轨受到侧向挤压的力(这时向心力增大,外轨提供一部分力); 当v<时,内轨受到侧向挤压的力(这时向心力减少,内轨抵消一部分力)。--15所示,质量为m的小球用长为L的细线连接着,,试分析其角速度ω的大小。对小球而言,只受两个力:,半径r=Lsinα,所以由F=mrω2得,mgtanα=mLsinα·ω2整理得ω=可见,角速度越大,角α也越大。