物理中的向心力我就用火车转弯时（火车轨与地面倾斜）和汽车过桥时做例子吧,那么为什么向心力越大,火车（汽车）反而就容易越飞

来源：学生作业帮编辑：拍题作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/04/28 12:18:58

物理中的向心力
我就用火车转弯时（火车轨与地面倾斜）和汽车过桥时做例子吧,那么为什么向心力越大,火车（汽车）反而就容易越飞离轨道,火车就不会飞离但对外轨的侧压力赠大.这怎么解析呢

汽车转弯
①在水平路面上转弯：汽车在水平路面上转弯时的向心力也来源于地面的静摩擦力,根据向心力公式有 F=mv2/r
转弯时所需的向心力与转弯时的速率及半径有关,如果转弯时的速率过大,静摩擦力不能满足转弯需要时汽车将向外滑出并翻转.
②在倾斜路面上转弯：汽车在倾斜路面上转弯时,重力和支持力的合力可提供一部分向心力.
弯道的路面修好以后,r、θ为定值,因而F1的数值与v有关,当速率v合适时,可使F1等于零,这时G与FN的合力恰好提供转弯时所需的向心力,这时的速率叫做规定速率.
火车转弯
①在水平路面上转弯：在平直轨道上匀速行驶时,所受的合力等于0；转弯时火车车轮受三个力：重力、支持力、外轨对轮缘的弹力,这时外轨对轮缘的弹力提供向心力.
由于该弹力是由轮缘和外轨的挤压产生的,且由于火车质量很大,故轮缘和外轨间的相互作用力很大,易损害铁轨.
②在倾斜路面上转弯：火车在倾斜路面上转弯时,重力和支持力的合力可提供一部分向心力.当火车在弯道处按规定速率行驶时,G与FN的合力恰好提供转弯时所需的向心力,这时轮缘与轨道之间就不产生挤压了.
思考练习：若火车转弯时的速率v＞v0,火车的哪一侧轮缘与轨道之间产生挤压?若火车转弯时的速率v＜v0,火车的哪一侧轮缘与轨道之间产生挤压?
汽车过拱桥
问题：质量为m的汽车在拱桥上以速度v前进,桥面的圆弧半径为r,求汽车过桥的最高点时对桥面的压力?
分析：上述过程中汽车做的不是匀速圆周运动,而是变速圆周运动,向心力和向心加速度的公式对于变速圆周运动同样适用.
选汽车为研究对象,对汽车进行受力分析：受到重力和桥对车的支持力,两个力的合力提供向心力、且向心力方向竖直向下,根据向心力公式有 F＝G－F1＝mv2/r
解得桥对车的支持力为F1＝G－mv2/r,又因支持力与压力是一对作用力与反作用力,所以汽车对桥的压力大小等于F1,由上式看出这个压力小于汽车的重力G,汽车过拱桥时处于失重状态.汽车过拱桥时的速度越大,汽车对桥的压力越小,当速度增大到一定值时,汽车会脱离地面飞起来.

物理火车转弯问题关于向心力 1、火车转弯做圆周运动,如果外轨和内轨一样高,火车能匀速率通过弯道做圆周运动,那么火车的向心力来源于? 3（4）：火车在转弯时受向心力作用,对其所受向心力分析正确的是( ) 关于物理上火车转弯的向心力怎么来解火车转弯时一定是受到的支持力提供向心力这句话为什么错误? 火车转弯时,乘客受到向心力吗?不是说向心力只是效果力吗, 火车转弯时,外轨比内轨高,其向心力由重力与支持力的合力提供,那么支持力大小等于什么? .当火车转弯速度v>v0时,该合力F小于向心力,外轨向内挤压轮缘,提供侧压力,与F共同充当向心力. 汽车转弯时,向心力为什么是由静摩擦力提供,不是汽车相对于地面滑动了吗?不是滑动摩擦力吗为什么是静摩擦力提供汽车转弯的向心力?转弯时汽车不是运动着吗? 自行车在水平地面转弯时,为什么要倾斜车身?不是静摩擦力提供向心力吗?重力与支持力平衡? 火车在转弯时,向心力由支持力提供还是重力提供?