几种常见的向心力类型的分解

关于几种常见的向心力类型的分解（1）用绳拴着的小球在竖直平面内做圆周运动（1）

轻绳模型小球恰能通过最高点则：

绳子拉力T为零，重力提供向心力物体受到的拉力为零物体受到向下的拉力物体不能到达最高点

TG第2页,共17页，2024年2月25日，星期天小球恰能通过最高点则：小球受到的压力N为零，重力提供向心力物体受到的压力为零物体受到向下的压力物体不能到达最高点

（2）小球沿竖直光滑轨道内壁做圆周运动总之：与轻绳类似（2）GN第3页,共17页，2024年2月25日，星期天（3）小球用轻杆支撑在竖直平面内做圆周运动

（3）

轻杆模型小球恰能通过最高点则：速度v=0物体受到向上的支持力N=mg物体受到向上的支持力0<N<mg物体只受到重力物体受到向下的拉力T，并且随速度的增大而增大第4页,共17页，2024年2月25日，星期天（4）小球在竖直放置的光滑圆管内做圆周运动

（4）小球恰能通过最高点则：速度v=0物体受到向上的支持力N=mg物体受到向上的支持力0<N<mg物体只受到重力物体受到向下的压力N，并且随速度的增大而增大总之：与轻杆类似第5页,共17页，2024年2月25日，星期天O'ωOθlm竖直方向：Fcosθ＝mgFmgF合θ（5）圆锥摆水平方向：F合=FsinθF合=mω2lsinθ第6页,共17页，2024年2月25日，星期天ωθmOrF合θmgFN竖直方向：FNcosθ＝mg水平方向：F合=FNsinθ=mω2r（6）漏斗第7页,共17页，2024年2月25日，星期天O'ORθωm竖直方向：FNcosθ＝mg水平方向：F合=mω2RsinθmgFNF合θ第8页,共17页，2024年2月25日，星期天OωmgFN物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动rF静竖直方向：FN＝mg水平方向：F合=F静=mω2rF静vABFa回顾：A、B一起向左加速，分析A的受力情况。F静v谁充当向心力？静摩擦力指向圆心（7）转盘上的向心力第9页,共17页，2024年2月25日，星期天OF静v（8）汽车转弯时的向心力F合=f静=mv2/r第10页,共17页，2024年2月25日，星期天汽车在倾斜路面上转弯重力mg与支持力N的合力提供向心力为了让车能安全转弯，高速公路弯道必须设计成倾斜的NGF第11页,共17页，2024年2月25日，星期天.观察火车轮的结构，想想火车为什么不会从铁轨上掉下来？凸起的轮缘凸起的轮缘火车转弯问题第12页,共17页，2024年2月25日，星期天向左转NGF----外轨对轮缘的弹力F就是使火车转弯的向心力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，铁轨容易受到损坏火车转弯内外轨的高度相同时火车在水平路面上转弯时需要的向心力由什么力提供？为了让火车能安全转弯，火车路弯道必须设计成倾斜的第13页,共17页，2024年2月25日，星期天NmgF火车在倾斜路面上转弯转弯时，铁路路面为什么要设计成倾斜的？解得：外轨对轮缘有侧压力内轨对轮缘有侧压力内外轨对轮缘无侧压力第14页,共17页，2024年2月25日，星期天转弯时，火车向转弯方向倾斜第15页,共17页，2024年2月25日，星期