。ABO图4.3《向心力的实例分析》学案 8【学习目标】1、知道向心力是物体沿半径方向的合外力；向心力、向心加速度的公式也适用于变速圆周运动。2、会在具体问题中分析向心力的来源。【学习重点】掌握匀速圆周运动的向心力公式、解决有关圆周运动的实例【知识要点】一．转弯时的向心力实例分析火车转弯a：此时火车车轮受三个力：重力、支持力、外轨对轮缘的弹力。 b：外轨对轮缘的弹力提供向心力。 c：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。二、.竖直平面内的圆周运动实例分析1、用绳系小球沿圆周运动，球恰能经过最高点时，满足弹力 F=0,重力提供向心力 mg=m 得临界速度 v0=当球速度 v≥v0时才能经过最高点2、如果是用杆固定小球使球绕杆另一端做圆周运动经最高点时，由于所受重力可以由杆给它的向上的支持力平衡，由 mg－F=m=0 得临界速度 v0=0当小球速度 v≥0 时，就可经过最高点。3、小球在圆轨道外侧经最高点时，mg－F=m 当 F=0 时得临界速度 v0=当小球速度 v≤v0 时才能沿圆轨道外侧经过最高点。三、解题步骤 1、明确研究对象，确定它在哪个平面内做圆周运动，找到圆心和半径。 2、确定研究对象在某个位置所处的状态，进行具体的受力分析，分析哪些力提供了向心力。 3、建立以向心方向为正方向的坐标，找出向心方向的合外力，根据向心力公式列方程。 4、解方程，对结果进行必要的讨论。【典型例题】【例题】．如图所示，轻杆长 2L，中点装在水平轴 O 点，两端分别固定着小球 A 和 B，A、B球质量分别为 m、2m，整个装置在竖直平面内做圆周运动，当杆绕 O 转动到某一时刻，A 球到达最高点，此时球 A 与杆之间恰好无相互作用力，求此时 O 轴所受力的大小和方向。解析：设图示位置 A.B 两球速率为 V，且杆对 B 球的作用力为 F，即 O 轴所受作用力为 F，则：用心 爱心 专心1对 A 球有：mg= …… （1）对 B 球有：F-2mg =2 …… （2） 由（1）（2）可求得：F=4mg 。【达标训练】1. 关于铁道转弯处内外铁轨间有高度差，下列说法中正确的是（ ）A. 可以使火车顺利转弯，减少车轮与铁轨间的摩擦B. 火车转弯时，火车的速度越小，车轮对内侧的铁轨测侧向压力越小C. 火车转弯时，火车的速度越大，车轮对外侧的铁轨测侧向压力越大D. 外铁轨略高于内铁轨，使得火车转弯时，由重力和支持力的合力提供了部分向心力2. 如...
