教科版必修二23勻速圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析02-資料下載頁(yè)
2024-11-17 05:41本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】離圓心R處放置一木塊，要求木塊相對(duì)圓盤靜止，圓盤的旋轉(zhuǎn)的角速度ω不能超過(guò)多少。時(shí)，物體作離心運(yùn)動(dòng)；觀察火車輪緣與鐵軌，它們?nèi)绾蜗嗷プ饔?？它受到的向心力?yīng)該沿什么方向？你是鐵路工程師，應(yīng)該如何設(shè)計(jì)鐵路？半徑為R，火車的質(zhì)量為M。設(shè)轉(zhuǎn)彎處軌道與水平。h是內(nèi)外軌高度差，軌，側(cè)壓力由內(nèi)軌提供。
【正文】 α 。 h是內(nèi)外軌高度差，L是軌距 LR ghv ?0當(dāng) h、 L一定， v0= 時(shí)火車轉(zhuǎn)彎所需的向心力恰好由重力和支持力的合力提供，車輪對(duì)鐵軌的側(cè)壓力正好為零。 當(dāng) vv0時(shí)，由于火車有離心運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，對(duì)外軌有擠壓作用，軌對(duì)車輪提供側(cè)壓力。 當(dāng) vv0時(shí)，由于 Mg、 FN提供的向心力過(guò)大，車輪擠壓內(nèi)軌，側(cè)壓力由內(nèi)軌提供。
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