向心力生活例子

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向心运动的生活例子

向心运动的生活例子坐摩天轮是许多人曾经经历过的玩娱活动，紧张又刺激，好玩又魔幻。

它是圆周运动的一个非常好的例子，而且在摩天轮上，圆周运动是竖直的，是我们多角度分析圆周运动向心力的最好的例子之一。

当乘坐者位于摩天轮不同位置时，提供向心力的净力各不相同，具体可以分为以下三种情况第一种情况：乘坐者位于轮的最低位置A处时：对乘坐者进行受力分析，可知乘坐者共受两个力：一是椅对人的支持力，即法向力N，方向竖直向上；二是乘坐者的重量，即重力W，方向竖直向下。

由于乘坐者的向心加速度是向上的，指向圆的圆心，所以作用在乘坐者身上的净力也必须向上。

换句话说，座位推乘坐者的法向力必须大于乘坐者的重量，即向心力是向上的法向力和向下的乘坐者的重量之差（F净=N-W=ma），这时乘座者有一种感觉，就是坐在这个位置感到很重（N=W+ma）。

第二种情况：当摩天轮乘坐者沿着圆周向上（B位）或向下运动（C位）或其对称位时：这种情况下向心加速度是由法向力的一个水平分量来提供。

这个水平分量可以由座位对乘坐者施加的摩擦力f来提供，在圆的左边是座位靠背推乘坐者的力，在圆的右边时是座位皮带（安全带）或把手施加的力。

后一情况更刺激。

第三：当乘坐者转到轮的最高点（D）时：乘坐者的重量是适合于产生向心加速度的唯一的力（除了可能出现的安全带施的力之外），这时向心加速度的方向向下。

从而有关系式F净=W-N=ma。

随着速率越来越大，向心加速度增大，法向力必须越来越小以增大总力。

通常这样调节摩天轮的最大速率，使乘坐者在圆周顶部时法向力很小。

由于座位对乘坐者施加的力很小，乘坐者感到很轻，这是坐摩天轮的兴奋感的一部分。

如果你的附近有摩天轮，那么找个空闲时间去坐一次吧。

只有直接体验才能对上述描述的这些想法有亲切的感受。

当你坐在摩天轮上时，试着感知法向力的方向和大小。

在轮的顶部时变轻的感觉和在轮的下部被向外推的感觉，便是坐摩天轮的全部价值。

向心力绝不是一个什么新力，而是一个沿一条曲线运动的物体产生向心加速度的任何力或力的组合。

向心力的实例分析

3、估测自行车转弯的向心力
4、圆锥摆为什么转速大会向上飘？
生活中的圆周运动：
旋转飞椅
过山车
一、水平面内的圆周运动
学生活动：小球在水平面的匀速圆周运动
பைடு நூலகம்
视频演示：
物体在水平面的匀速圆周运动
火车在直轨道行驶
视频
铁轨在弯道处的设计方案：当外轨略高于内轨时：
转弯处 —外轨略高于内轨。
思考：火车转弯时做圆周运动的圆平面与水平面有什么关系呢？
N
F
N
圆周运动问题的分析方法

(1)分析圆周运动问题时，明确圆周运动的轨道面、圆心和半径是解题的先决条件．在具体分析问题时，首先要明确其圆周轨道在怎样的一个平面内，确定其圆心在何处，半径是多大，这样才能掌握做圆周运动物体的运动情况．
(2)分析物体受力情况，弄清向心力的来源是解题的关键．跟运用牛顿第二定律解决直线运动问题一样，解决圆周运动问题也要选择做圆周运动的物体为研究对象，进行受力分析，画出受力示意图，这是解题不可缺少的步骤．如果物体做匀速圆周运动，那么物体所受各力的矢量和就是向心力，向心力一定沿半径指向圆心．沿同一直线的力，可简化为代数法求合力．如果物体受的力不在同一直线上，可用平行四边形定则或正交分解法求合力．
温馨提示：圆周运动一般分为两类：一类是水平面上的匀速圆周运动；另一类是竖直平面内的非匀速圆周运动，通常我们只研究物体运动
到最高点和最低点时所对应的状态。
课后探究：动手动脑玩中学-----任选其中一个或两个做探究
1、火车转弯时，如果内外轨道倾角设为 α，转弯半径为r，火车质量为m，那么当轮缘与内、外轨都没有挤压时，火车的速度v0是多少？ 2、在坐翻滚过山车时，设运动轨道半径为r,人的质量为m，则人在最高点的速度最少要多大？

实际生活中向心力的来源分析例析

实际生活中向心力的来源分析例析广西秦付平众所周知在圆周运动的学习中，对向心力的来源分析是一个重点和难点，对大多数的同学来说是比较头痛的．向心力不是和重力、弹力、摩擦力相并列的一种性质力，它是根据力的效果来命名的．同学们在解有关圆周运动和向心力时，往往容易错误分析受力，多分析了向心力，导致求解出错．求解向心力问题的关键是找准向心力的来源，下面通过例题来说明实际生活中向心力的来源．一、重力提供向心力例1 如图1所示，“时空之旅”飞车表演时，演员驾着摩托车，在球形金属网内壁上下盘旋，令人惊叹不已，摩托车沿图示竖直轨道做圆周运动的过程中，若摩托车的速率为v =20m/s 时，刚好通过最高点A ，设摩托车车身的长不计，取g=10 m/s 2，则竖直圆轨道的半径为（）A ．10mB ．20mC ．30mD ．40m解析：由于摩托车刚好能顺利到达A 点，此时摩托车的速率不为零，且在竖直面内作圆周运动，即有一个向心力，此时摩托车和人作为整体只受重力作用，根据向心力只有重力提供，又由牛顿运动定律得：2v mg m R=，解得gR v =，代入数据解得R =40m ．因此答案为D 选项．二、弹力提供向心力例2 如图2所示，洗衣机的甩干桶竖直放置，桶的内径为20cm ，工作被甩的衣物贴在桶壁上，衣物与桶壁的动摩擦因数为0.025．若不使衣物滑落下去，甩干桶的转速至少多大？解析：根据题意得，在竖直方向重力与摩擦力平衡有：mg F N =μ，又因为弹力提供向心力则：r m F N 2ω=，圆周运动有：n f ππω22==，联立代入数据解得：min /600/1042r s r R g n ===μπ．三、摩擦力提供向心力例3 如图3所示，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动．现测得转台半径R ＝0.5m ，离水平地面的高度H ＝0.8 m ，物块平抛落地过程水平位移的大小s ＝0.4 m ．设物体所受的最大静摩擦力等于滑图1 图2动摩擦力，取重力加速度g =10 m/s 2．求：（1）物块做平抛运动的初速度大小v 0；（2）物块与转台间的动摩擦因数μ．解析：（1）物体做平抛运动，在竖直方向上有：212H gt =，在水平方向上有：0s v t =，联立上面两式代入数据得01v ==m/s ．（2）物块离开转台时，最大静摩擦力提供向心力，有：200v f m R=，又因为最大静摩擦力等于滑动摩擦力则：0f N mg μμ==，联立上式代入数据得：200.2v gRμ==．四、重力与拉力提供向心力例4 某游乐场中有一种叫“空中飞椅”的游乐设施，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋．若将人和座椅看成是一个质点，则可简化为如图4所示的物理模型．其中P 为处于水平面内的转盘，可绕竖直转轴OO ′转动，设绳长l =10m ，质点的质量m =60kg ，转盘静止时质点与转轴之间的距离d =4m ．转盘逐渐加速转动，经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动，此时绳与竖直方向的夹角θ=370．（不计空气阻力及绳重，绳子不可伸长，sin370=0.6，cos370=0.8，g =10m/s 2）求质点与转盘一起做匀速圆周运动时绳子的拉力及转盘的角速度．解析：对质点受力分析，如图5所示，根据重力与绳子的拉力提供向心力可得：2tan mg m D θω=．又因为根据三角函数关系，其中绳子的拉力750cos mg T θ==N ，根据几何关系可得sin D d l θ=+，联立上式代入数据得：ω=rad/s ．五、重力与阻力提供向心力例5 质量为m 的直升飞机以恒定速率v 在空中水平盘旋，如图6所示，做匀速圆周运动的半径为R ，重力加速度为g ，则此时空气对直升飞机的阻力大小为（）A ．2v m RB ．mgO / 图4 图5C．D．解析：如图7所示，直升飞机在盘旋时在水平面内做匀速圆周运动，受到重力和空气的阻力两个力的作用，合力提供向心力2nvF mR=．飞机运动情况和受力情况示意图如图7所示，根据平形四边形定则得：F==C选项正确．六、弹力与摩擦力力提供向心力例6 如图8所示，细绳一端系着质量为M=0.6kg的物体，静止在水平面上，另一端通过光滑小孔吊着质量为m=0.3kg的物体，M的中点与圆孔距离为0.2m，并知M和水平面的最大静摩擦力为2N．现使此平面绕中心轴转动，问角速度ω在什么范围内m处于静止状态？（取g=10m/s2）解析：根据题意有，当ω比较小时物体M有向O点滑动的趋势，拉力与摩擦力之差提供向心力有：rMfmg21ω=-，代入数据解得12.9/rad sω==；当ω比较大时M有背离O运动的趋势，拉力与摩擦力之和提供向心力即：rMfmg22ω=+，代入数据解得：sradMrfmg/5.62=+=ω．所以角速度取值范围为sradsrad/5.6/9.2≤≤ω．点评：从以上的几个例题中可以发现，实际生活中向心力的来源很多，除此之外还有重力与杆的合力、重力与摩擦力的合力提供向心力等等。

向心力实例分析1

3、把总质量为M的盛有水的桶，系在长L的绳子一端，使
桶在竖直平面内绕绳另一端做圆周运力的
最小值为
。
5、质量是1×103kg的汽车驶过一座拱桥，已知桥顶点桥面的圆弧半径是90m，g=10m/s2。求：（1 )汽车以15 m/s的速度驶过桥顶时，汽车对桥面的压力；（2）汽车以多大的速度驶过桥顶时，汽车对桥面的压力为零？
① 当v< gr 时，Ｎ<０，实际情况杯底不可能给水向上的力，所以，此时水
将会流出杯子。
1、在水平面上转弯的汽车，向心力是（ B ）
A、重力和支持力的合力
B、静摩檫力
C、滑动摩檫力
D、重力、支持力和牵引力的合力
2、质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道内侧运动，若经最高点不脱离轨道的临界速度为v，则当小球以2v速度经过最高点时，小球对轨道的压力大小为（ C ） A、0 B、mg C、3mg D、5mg
解：设水的质量为m，杯子运动到最高点时速率为v，
绳长为r则有： N+mg=mv2/r
∵N≥0 ∴v≥ gr
① 当v＝ gr 时，Ｎ＝０，水在杯中刚好不流出，
此时水作圆周运动所需向心力刚好完全由重力提供，此为临界条件。
② 当v> gr 时，Ｎ>０，杯底对水有一向下的
力的作用，此时水作圆周运动所需向心力由Ｎ和重力Ｇ的合力提供。
展示火车转弯的情形，提出问题：火车能在高出路面的工字型轨道滚滚向前而不越轨一寸，这是为什么？火车能安全的通过弯道，这又是为什么？
1、 “水流星”模型课件展示杂技演员表演“水流星”节目，我们发现不管演员怎样抡，水都
不会从杯里洒出，甚至杯子在竖直面内运动到最高点时，已经杯口朝下，水也不会从杯子里洒出。这是为什么？

生活中的向心力

1.汽车质量为1000kg, 拱形桥的半径为10m，(g=10m/s2) 则（1）当汽车以5m/s的速度通过桥面最高点时，对桥的压力是多大？
（2）如果汽车以10m/s的速度通过桥面最高点时，对桥的压力又是多大呢？
举一反三
解：（1）汽车受力分析如图所示,分析可得 mg-N= F向，即：
N
F牵
F摩
v2 mg m r
v gr
2
F合 mg tan
v0 gr tan
当v=v0时：轮缘不受侧向压力当v>v0时：轮缘受到外轨向内的挤压力当v<v0时：
F弹 F弹
轮缘受到内轨向外的挤压力
3.汽车过拱桥问题
生活场景
F牵
物理模型
N F摩
G
mg N F 向
v mg N m r
2
举一反三
2
4.汽车驶过凹形路面问题
生活场景物理模型
N F牵 F摩
G
N mg F 向
v N mg m r
2
比较三种桥面受力的情况
Hale Waihona Puke v G FN m r v FN G m r
2
2
FN=G
举一反三
5.翻滚过山车问题
生活场景 V N 物理模型
G
N mg F 向
v2 N mg m r
生活中的向心力
火车弯道处路基为什么要设计成倾斜的呢？
很多桥为什么要设计成拱形呢？
你乘坐过山车到达最高点的时候，会不会担心自己掉下来呢？
小结
★解决圆周运动问题的一般步骤：
（1）明确研究对象，找出对象做圆周运动的圆心和半径；

向心力的实例分析

竖直平面内的圆周运动
3、如下图，一辆汽车以 4、如下图，一辆汽车以
速率v在凹凸不平的路面速率v在凹凸不平的路面
上行驶，汽车的质量为m，上行驶，汽车的质量为m，
如果把汽车过最低点的运如果把汽车过最高点的运
动看做圆周运动，且半径动看做圆周运动，且半径
为r，求此时汽车对地面为r，求此时汽车对地面
2、如果 v = gR则和轻绳一样，杆对小球没有力的作用。所以当 v gR 时，轻杆对小球有支持力的作用。
3、如果v > gR，轻杆对小球有拉力作用。
思考题
体操运动员在做单杆“大回环”动作时，在最高点的最小速度又是多少？受力情况怎样呢？与水流星相比有什么不同的地方吗？
解圆周运动问题的基本步骤
车处于超重状态，容易引发爆胎。车处于失重状态，不易控制。
思考与讨论
由上可知，汽车通过凸处的最高点，当汽车的速率不断增大时，路面受到的压力如何变化？
根据牛顿第三定律：N压=N
即:最高点 N压 N支 G
支

m
v2 r
v增大时，N压减小。
当 v gr 时，N压=0；这是车辆恰好能在拱桥上做圆
第3节向心力的实例分析
皮带传动
常见传动从动装置
齿轮传动
摩擦传动
AB
c
皮带传动，由于相等时间里转过的弧长相等，所以线速度相等。在同一转动轴上，物体由于相等时间里转过的角度相等，所以角速度相等。
1、你坐在车座上不扶不靠， N 当车子转弯时，你的身体会
怎样？受哪些力？
f
身体会有向外的运动趋势， G
1、确定做圆周运动的物体为研究对象 2、确定圆周运动的轨道平面、圆心位置和半径。 3、受力分析找出向心力 4、选择规律列方程求解

向心力原理的应用有哪些

向心力原理的应用有哪些1. 实用的应用•离心机: 离心机是向心力原理的一个重要应用，在很多领域都有广泛的应用。

例如，在化工工业中，离心机可以用来分离混合物中的固体和液体成分，通过向心力作用使得重的固体成分沉淀到底部，而轻的液体成分则分离到顶部。

•振动筛: 振动筛是在向心力原理的基础上设计的一种设备，主要用于物料的筛分和分离。

振动筛通过向心力的作用将物料分为不同的粒度大小，从而实现对物料的筛选。

•离心泵: 离心泵是一种常见的泵类设备，它利用向心力原理将液体从低压区域抽吸到高压区域。

离心泵的工作原理类似于离心机，通过旋转的叶轮产生向心力，使液体在泵体内产生压力，然后将液体推向高压区域。

2. 生活中的应用•洗衣机: 洗衣机是向心力原理的一个实际应用例子。

在洗衣机的漂洗和脱水阶段，衣物会在高速旋转的内筒中受到向心力的作用，使衣物上的水分通过离心力将其甩干。

•离心脱水机: 离心脱水机是一种专门用于将物料中的液体分离出来的设备。

通过向心力的作用，离心脱水机能够将物料中的液体迅速分离出来，从而达到提高物料干燥程度的目的。

•旋转式空调: 旋转式空调是一种常见的家用空调设备，它利用向心力将室内的温度更换为室外的温度。

旋转式空调通过旋转的叶轮产生向心力，将热空气从室内抽取出去，同时将冷空气通过向心力送入室内，从而实现空调效果。

3. 工程领域的应用•旋转式发电机: 旋转式发电机是一种常见的发电设备，它通过向心力原理将动能转化为电能。

旋转式发电机通过旋转的发电机组件产生向心力，使得发电机中的线圈产生电流，从而产生电能。

•离心离子柱: 离心离子柱是用于分离离子的设备，通过向心力的作用将需要分离的离子分离出来。

离心离子柱广泛应用于化学分离、生物医学研究等领域。

•离心浓缩机: 离心浓缩机是一种用于浓缩稀溶液的设备，通过向心力的作用将溶液中的溶质分离出来。

离心浓缩机在化工生产过程中起着重要的作用，可以高效地浓缩出稀溶液中的溶质。

向心力公式适用条件

向心力公式适用条件向心力公式，这可是物理学中一个相当重要的知识点啊！咱先来说说向心力公式是啥，它就是 F = m * v² / r ，其中 F 表示向心力，m 是物体的质量，v 是物体做圆周运动的线速度，r 则是圆周运动的半径。

那这向心力公式适用啥条件呢？首先，得是物体在做圆周运动，这是大前提。

比如说，咱常见的那种游乐场里的旋转木马，上面的木马绕着中心转，这就是典型的圆周运动，就能用向心力公式来分析。

还有，像汽车在弯道上行驶，如果要研究汽车转弯时的受力情况，也能用这个公式。

我记得有一次在课堂上，给学生们讲这个知识点。

当时有个学生特别积极，他就问我：“老师，那卫星绕地球转是不是也能用这个公式？”我就笑着回答他：“当然能啦！卫星绕地球做圆周运动，咱们就能用这个向心力公式去算它所受到的力。

”再比如说，一个小球被绳子拴着在光滑水平面上做圆周运动。

这时候，绳子对小球的拉力就提供了向心力。

如果绳子突然断了，那小球就不再做圆周运动，而是沿着切线方向飞出去。

这就说明了，只有在有持续的向心力作用下，物体才能做稳定的圆周运动，这时候向心力公式才适用。

还有啊，向心力不是一个单独存在的力，它是其他力的合力。

就像在一个圆锥摆中，小球受到重力和绳子的拉力，这两个力的合力就提供了向心力。

所以在分析问题的时候，得搞清楚到底是哪些力共同构成了向心力。

另外，在使用向心力公式的时候，速度和半径都得是对应的。

比如说，一个物体同时参与了几个不同半径的圆周运动，那可不能随便把速度和半径拿来就用，得看准是哪个圆周运动的速度和半径。

咱再举个例子，自行车比赛的时候，选手在弯道上转弯。

如果弯道的半径很小，为了保持稳定，选手就得减速，不然向心力不够，就容易摔倒。

这就是向心力公式在实际生活中的体现。

总之，要想正确使用向心力公式，就得先确定物体是在做圆周运动，然后找准向心力的来源，对应好速度和半径。

只有这样，才能用这个公式准确地解决问题。

希望同学们以后遇到相关的问题，都能想起今天讲的这些，熟练运用向心力公式，把物理学好！。

第3节向心力的实例分析

【解】G和N的合力提供汽车做圆周运动
的向心力，由牛顿第二定律得：
N
N G m v2
v
r
度越大对桥的压力越大。
由于ａ竖直向上，属超重现象。
情境3：
光滑轨道结构—过山车
FN mg
mg F m v2
N
r
(1)当FN 0时，V gR (临界速度)
(2)当v
v2 Rg , FN 0 , FN m mg
R
(3)当v gR时,物体离开圆轨道做曲线运动
情境4：
绳物结构——水流星
T
mg
用绳系着小球在竖直平面
O
内做圆周运动。
最高点：mg T m v2 L
过最高点的最小速度是多大? v0 gL
当v

v0时，T

m
v2 L

mg
当v

v
时，物体离开圆面做曲
0
线运动
求解圆周运动问题的基本步骤
1.确定做圆周运动的物体为研究对象 2.确定圆周运动的轨道平面、圆心位置和半径。 3.受力分析找出向心力（半径方向的合力）。 4.用向心力公式列方程求解。
作业：教材P79—801、2、3、4。
高中物理必修2第四章第3节
向心力实例分析
重庆市黔江中学校杨世界
问题1：什么是向心力？
向心力：做圆周运动的物体，一定受到一个始终指向圆心的等效力的作用，这个力叫向心力。
向心力是产生向心加速度的原因。
问题2：向心力的来源？
可由某个力提供；可由某个力的分力提供；可由几个力的合力提供；可由合力的分力提供。
实例2：火车转湾
火车转弯

离心力和向心力例子

离心力和向心力例子
离心力和向心力是物理学中非常重要的概念。

离心力是指物体在旋转运动中远离旋转中心的力，而向心力则是指物体在旋转运动中向旋转中心的力。

以下是几个例子来帮助我们更好地理解这两种力：
1. 绕圆轨道运动的物体
当一个物体绕着圆轨道运动时，它会感受到一个向圆心的向心力。

这是因为，当物体试图沿着圆周运动时，它会受到一种来自轨道的弯曲力，这种力会导致物体改变它的运动方向，并让它沿着轨道运动。

同时，物体在运动时也会受到一个离心力。

这种力是由物体的惯性产生的，因为它试图向远离中心的方向延伸。

2. 离心机
离心机是一种利用离心力的设备，通常用于分离液体混合物中的成分。

例如，在血液离心机中，血液被装在旋转的圆形管中，当离心机旋转时，血液中的成分就会被分离出来，并沉积在不同的深度。

这是因为，富含重成分的血液会受到更大的向心力，所以它们会沉积在更深的位置。

相反，轻成分则受到更小的向心力，因此它们会移动到管子的顶部。

3. 飞行员和离心力
在高速飞行时，飞行员可能会受到巨大的向心力。

例如，在进行紧急转弯时，机体的旋转会导致飞行员受到大量的向心力，这可能会导致他们的视力模糊、头晕和乏力。

为了抵消这种力的影响，飞行员需要进行严格的身体训练，以保持他们的耐力和适应性。

综上所述，离心力和向心力是我们经常会遇到的物理概念。

它们不仅有重要的理论意义，而且在生活中有广泛的应用。

当我们理解这些力的工作原理时，就可以更好地理解我们周围的世界。

《生活中的向心力》课件

公
式
：
F=mv^2/r，其
中F为向心力，
m为物体质量，
v为线速度，r为
半径
向心力的作用：使物体做圆周运动，保持物体在圆周上的运动状态
向心力的来源：可以是重力、弹力、摩擦力等，也可以是这些力的合力
向心力在生活中的应用
地球引力：地球对物体的吸引力，使物体保持围绕地球旋转
太阳引力：太阳对行星的吸引力，使行星保持围绕太阳旋转
向心力的计算方法
利用公式计算向心力
向心力公式：F=mv^2/r 向心力方向：指向圆心向心力大小：与物体质量、速度、半径有关向心力作用：使物体做圆周运动
利用物理实验测量向心力
实验器材：弹簧秤、细线、小球、固定支架
实验步骤：将小球悬挂在弹簧秤上，用细线固定在支架上，使小球在水平面内做匀速圆周运动
游乐场中的旋转木马
旋转木马是一种常见的游乐场设施，其原理是利用向心力使木马在旋转过程中保持平衡。向心力是物体在旋转过程中所受到的力，其大小与旋转半径和旋转速度有关。旋转木马的旋转速度越快，向心力越大，木马在旋转过程中就越稳定。旋转木马的旋转速度可以通过调整马达的转速来控制，从而实现对向心力的调节。
地球绕太阳转动的向心力
向心力：地球绕太阳转动时，受到太阳的引力和离心力的作用，形成向心力
向心力公式：F=GMm/r^2，其中F为向心力，G为引力常数，M为太阳质量，m为地球质量，r为地球到太阳的距离
向心力作用：使地球绕太阳做椭圆运动，保持一定的轨道和速度
向心力变化：随着地球到太阳的距离变化，向心力也会发生变化，从而影响地球的轨道和速度
向心力在航天器对接中的应用：航天器在太空对接过程中，需要保持稳定的对接姿态，向心力起到稳定作用。

物理中向心力的公式

物理中向心力的公式在咱们的物理世界里，向心力可是个相当重要的概念。

那啥是向心力呢？简单来说，就是让物体能沿着圆周运动，不断改变运动方向的那个力。

向心力的公式是 F = m * v² / r ，这里的 F 就是向心力啦，m 是物体的质量，v 是物体做圆周运动的线速度，r 则是圆周运动的半径。

咱来举个例子哈，就说公园里的旋转木马。

大家都坐过吧？当木马绕着中心轴转圈的时候，是不是得有个力拉着它才能一直转呀？这就是向心力在起作用。

想象一下，一个小朋友坐在木马上，木马转得挺快的。

假设这个小朋友体重 30 千克，木马的线速度大概是 3 米每秒，旋转半径是 2 米。

那咱们来算算向心力有多大。

先把数字带进公式里，F = 30 * 3² / 2 ，算出来 F 等于 135 牛。

这就意味着，得有 135 牛这么大的力拉着小朋友坐的木马，才能让它不停地转圈圈。

再比如说，汽车在弯道上行驶。

如果弯道的半径很小，车速又很快，那需要的向心力就会很大。

要是地面给轮胎的摩擦力提供不了这么大的向心力，车子就可能会打滑，这可就危险啦！还有那种杂技表演，演员在一个大转盘上转来转去的。

转盘转得越快，演员离中心越远，需要的向心力就越大。

这时候，演员就得紧紧抓住什么东西，或者靠自身的平衡能力来应对这个巨大的向心力。

在实际生活中，向心力的应用那可太多了。

像卫星绕着地球转，月球绕着地球转，都是因为有向心力的存在。

有时候我在路上看到小朋友们玩溜溜球，溜溜球甩出去又能收回来，这里面也有向心力的功劳呢。

咱们再回到这个公式，m * v² / r ，这里面每个量都有它的作用。

质量m 越大，需要的向心力就越大；速度v 越快，需要的向心力也越大；而半径 r 越大，需要的向心力反而越小。

大家想想，如果要让一个物体做圆周运动更稳定，咱们能从哪些方面入手呢？可以减小速度，或者增大运动半径，这样需要的向心力就会变小，物体就更容易保持稳定的圆周运动啦。

向心力的实例分析讲义离心运动复习

向心力的实例分析讲义离心运动复习一、引言向心力和离心力是物体在进行圆周运动时所受到的两种力。

向心力指的是物体向圆心的力，离心力则是物体远离圆心的力。

在本篇讲义中，我们将通过分析一些实例来复习向心力和离心力的概念。

二、向心力的实例分析1.系在绳子上旋转的小球考虑一个小球系在绳子上进行旋转的实例。

当小球在绳子上旋转时，绳子对小球施加一个向心力，使其向绳子的中心点运动。

2.向心力对人体的影响在过山车等高速旋转的游乐设施上，乘客会感受到向心力对身体的影响。

当过山车在弯道上快速转向时，向心力会使乘客向内侧倾斜，产生一种被拍在座位上的感觉。

3.地球对月球的引力地球对月球的引力同样也是一个向心力的实例。

尽管月球在绕地球运动时并没有被绳子所束缚，但是地球的引力会使月球向地球的中心移动，从而产生类似向心力的效果。

三、离心力的实例分析1.旋转的洗衣机当洗衣机进入高速旋转阶段时，内壁对湿衣物施加的离心力将使水分远离衣物并被排除出机器。

2.汽车在转弯时的倾斜当汽车在弯道上行驶时，离心力会使汽车产生一个外倾的力矩，从而使车身倾斜。

这种倾斜能够提高车辆在弯道上的稳定性。

3.离心仓的分离物料在一些工业生产过程中，常常会使用离心力将物料分离。

比如在化工过程中，通过旋转离心定置器，可以将固体颗粒与液体分离出来。

四、向心力与离心力的关系向心力和离心力之间有着一种互补的关系。

当物体在进行圆周运动时，我们可以将绳子向外一侧拉着物体，称之为向心力。

同样地，我们也可以将绳子向内一侧拉着物体，称之为离心力。

五、结论通过上述实例的分析，我们可以更好地理解向心力和离心力的概念。

向心力和离心力是物体在进行圆周运动时所受到的两种力，它们之间有着互补的关系。

向心力使物体向圆心移动，离心力使物体远离圆心。

在实际生活和工业生产中，向心力和离心力都有着重要的应用价值。

对于理解这两种力的概念，我们可以通过分析实例来加深理解和记忆。

关于向心力的几个实例.

R
且支持力随v的减小而增大，范围是(0 mg) 4、当v 0时, m v2 0,支承物对物体的支持力等于mg，
R
这就是物体能过最高点的临界条件。
1、用长为L的细绳栓着质量为m的小球在竖直平面内作圆周运动，则下列说法正确的是（CD ）
A、小球在圆周最高点时所受向心力一定为重力； B、小球在圆周的最高点时绳子的拉力不可能为零 C、若小球刚好能在竖直面内作圆周运动，则其在
R
这时水的重力和杯对水的压力提供向心力。
例1：用细绳栓着质量为m的物体，在竖直
平面内作圆周运动，则下列说法正确的是（ AC ）
A、小球过最高点时，绳子张力可以为零；
B、小球过最高点时的最小速度是零；
C、小球刚好过最高点时的速度是 gR ； D、小球过最高点时，绳子对小球的作用力
可以与球所受重力方向相反。
• 1、当火车行驶速率v=v规定时，F合=F向，内、外轨道对轮缘都没有侧压力；
• 2、当火车行驶速率v>v规定时，F合<F向，外轨道对轮缘有侧压力（挤压外轨）；
• 3、当火车行驶速率v<v规定时，F合>F向，内轨道用一根绳子两端各拴一个盛水的杯子，演员抡起杯子在竖直面上做圆周运动，在最高点杯口朝下，但水不会流下，如下图所示，这是为什么？
例2:若上例中，把绳子换成
R
细杆时，正确的是( ABD )
三、有支承物的物体在竖直面内做圆周
运动过最高点情况：
1、当v Rg时，m v2 mg，支承物对物体既没有
R
拉力也没有支持力。 2、当v Rg时, m v2 mg ,支承物对物体产生拉力，
R
且拉力随 v增大而增大。 3、当v Rg时, m v2 mg,支承物对物体产生支持力，

离心力和向心力例子

离心力和向心力例子
离心力和向心力是我们日常生活中常见的物理概念，它们的作用相反，但却都起到了非常重要的作用。

离心力常常出现在旋转的物体上，它是指物体在旋转时受到的向外的力，这个力的大小与物体的旋转速度和距离中心点的距离有关。

一个常见的例子是游乐园里的旋转木马，当木马开始加速旋转时，坐在木马上的人会感到一个向外的力在作用，这就是离心力。

如果旋转速度过快，离心力会越来越大，使得人无法坚持下去。

而向心力则是指物体在曲线运动时受到的向内的力，它的大小与物体的质量、速度以及曲线半径有关。

一个常见的例子是汽车在拐弯时，车轮对路面的摩擦力提供了向心力，使得车辆能够顺利通过曲线路段。

如果车速过快或者曲线半径过小，向心力就会不够强大，车辆很容易失控。

离心力和向心力是物理学中的重要概念，它们在日常生活中的应用非常广泛。

对它们有一定的了解，可以让我们更好地理解我们身边的运动和物理现象。

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向心力和离心力文学解释

向心力和离心力文学解释《向心力与离心力的文学解释》嘿，向心力和离心力这俩词儿，乍一听特别科学、特别严肃。

但今天咱就把它们从那科学的神坛上拉下来，用咱老百姓的大白话和身边的事儿给解释解释。

向心力呢，就像是有一种魔力，把东西都往一块儿拽。

我就想起我小时候玩过的一个游戏，那时候我们一群小伙伴在村子里的小广场上玩丢手绢。

大家围坐成一个圈儿，那可真是一个标准的圆呢。

每个人都紧紧地挨着旁边的人，眼睛紧紧盯着中间那块手绢。

这个时候，这个圈儿就有一种向心力在作用着。

你看啊，虽然大家都来自不同的家庭，有的小伙伴还经常闹点小别扭呢，但在这个游戏里，大家心里都有一个共同的目标，那就是好好玩这个丢手绢的游戏。

每个人都不想这个圈儿散掉，所以就自然而然地产生了一种向中心靠拢的劲儿。

这种劲儿就好比向心力，它把我们这群小伙伴紧紧地团结在这个小小的游戏圈里。

那离心力呢，正好跟向心力相反，就像是一种往外推的力量。

就拿我坐过山车的经历来说吧。

那次我去游乐园，鼓足了好大的勇气才决定去坐过山车。

当那过山车缓缓启动，开始爬坡的时候，我心里就有点打鼓了。

等爬到了最高处，突然“嗖”的一下就俯冲下去了。

哎呀妈呀，我感觉自己就像是要被甩出去了一样。

我的身体拼命地想往座椅里靠，可那股强大的力量就好像要把我从这个过山车的轨道上给扔出去。

这时候我就想啊，这就是离心力在捣鬼吧。

它让我脱离原本的轨迹，想要把我从这个围绕着轨道运行的状态中给推出去。

其实在生活里啊，向心力和离心力也到处都存在。

就像一个家庭，正常的时候，家庭成员之间相互关爱、相互扶持，大家心里都想着这个家好，这就是向心力在发挥作用。

家就像那个丢手绢游戏里的圈儿，每个人都紧紧地守护着这个圈儿，不让它散掉。

可是有时候呢，家里人也会有矛盾，比如说为了点小事吵架啦，像弟弟偷偷拿了姐姐的东西，姐姐就生气啦，然后两人就开始互相置气，谁也不理谁。

这时候，家庭里就有了离心力，这种力量在拉扯着这个家，让家庭的这个圈儿有了散开的趋势。

一个人什么都不说也能产生向心力的例子

一个人什么都不说也能产生向心力的例子1920年8月，他被北京《晨报》和上海《时事新报》聘为特约通讯员到莫斯科采访，并有幸聆听列宁对“革命”的演讲。

两年后，他加入了共产党。

然而，随后受“左倾主义”思想影响，瞿秋白退居“二线”。

红军长征时，患肺结核的瞿秋白留在江西瑞金坚持游击战争，任中共中央局宣传部部长。

1935年2月，他的肺病日益严重，中央决定派人送他转道香港去上海就医。

当2月24日走到福建省长汀县濯田区水口镇小径村时，被当地反动武装保安团发现，突围不成被捕。

他一开始就不是舞枪弄刀的人。

他在黄埔军校讲课,在上海大学讲课,他的才华熠熠闪光,听课的人挤满礼堂,爬上窗台,甚至连学校的教师也挤进来听,后来成为大作家的丁玲,这时也在台下瞪着一双稚气的大眼睛。

他的俄文水平在当时的中国是数一数二的,他曾发宏愿,要将俄国文学名著介绍到中国来。

他牺牲后鲁迅感叹说,本来《死魂灵》由秋白来译是最合适的。

被捕时,敌人并不明他的身份,他自称是一名医生, 名叫林祺祥，他坚持在狱中读书写字,连监狱长也求他开方看病。

这时上海的鲁迅等正在设法营救他,但是一个听过他讲课的叛徒终于认出了他。

特务乘其不备突然大喊一声：“瞿秋白！”他却木然无应。

敌人无奈,只好把叛徒拉出当面对质。

这时他却淡淡一笑说：“既然你们已认出了我,我就是瞿秋白。

过去我写的那份供词就权当小说去读吧。

”蒋介石听说抓到了瞿秋白,急电宋希濂去处理此事。

宋在黄埔时听过他的课,执学生礼,想以师生之情劝其降,并派军医为之治病。

他死意已决,说：“减轻一点痛苦是可以的,要治好病就大可不必了。

”当一个人从道理上明白了生死大义之后,他就获得了最大的坚强和最大的从容。

这是靠肉体的耐力和感情的倾注所无法达到的,理性的力量就像轨道的延伸一样坚定。

所谓士可杀而不可辱。

瞿秋白正是这样一个典型的已达到自由阶段的知识分子。

蒋介石威胁利诱实在不能使之屈服,遂下令枪决。

刑前,秋白唱《国际歌》,唱红军歌曲,泰然自行至刑场场,高呼“中国共产党万岁”7个字,盘腿席地而坐,令敌开枪，在场所有人都流下了泪水。

向心力的实例

内轨对轮缘有侧压力。
N’ G
N
火车行驶速率v<v规定时
设飞机的质量为m以速度v在水平面内做半径为 r的圆周运动,则飞机受到的升力是多大?
N
G
N
受力如图：
mg N 0
G
N=mg对桥的压力等于车重
求汽车以速度v 过半径为r 的拱桥时对拱桥的压力？ N
汽车做什么运动？什么力作向心力？受力分析如图 v2 v2 F合 mg N m N mg m R R
增大摩擦因数U，增大转弯半径R，
还是减小汽车质量M。
，
减小汽车质量，真的可以转危为安吗？
mv um g R
2 0
等式两边质量可以消去，即与质量无关。
刚才我们根据摩擦力提供向心力分析了汽车拐弯的安全问题，有没有办法让其他力来提供向心力呢？
F合
G 让路面倾斜可以增加拐弯的安全性。受力如图，重力和支持力的合力来提供向心力
在游乐场里惊险又有趣的项目之一就是坐过山车如图中的过山车的轨道是由两个几十米高的滑坡和一个十几米高的环形轨道构成当过山车快速驶过环形轨道顶端的时候怎么没有掉下来呢
本节课的学习目标
1、知道向心力是物体沿半径方向所受的合外力提供的。 2、知道向心力、向心加速度的公式也适用于变速圆周运动。 3、会在具体问题中分析向心力的来源，并进行有关计算。
你有仔细观察过火车车轮与铁轨的构造，并描述它们的特点？
轮缘半径大于车轮半径，轨道将两车轮的轮缘卡在里面。
1.如果铁路弯道是水平的，那么火车拐弯时将会出现什么情况？
火车水平转弯时情况分析
F向心力的来源
由外侧轨道对车轮轮缘的挤压力F提供
v F 向 F 合 F m r

向心力在生活中的应用

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[火车转弯]
改进措施：在转弯处使内轨略低于外轨为什么要这样做？
N
F合
G
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[火车转弯]
N
F合
此时内外轨有一个高度差，铁轨对火车的支持力N不再沿竖直方向，而是斜向弯道内侧。
G
N与重力G的合力F合指向圆心，提供了向心力。
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[火车转弯]
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[火车转弯]
火车轮结构
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[火车转弯]
若轨道水平，火车转弯时的向心力由什么力提供？
我们知道火车的质量很大，
行进中的列车速度也很快，
因此所需要的向心力也很大。
外轨
F
内轨
这样会造成什么问题？我们怎么能解决这个问题？
的力 F 4、建立向心力的方程：F=mω2r 或 F=mυ2/r 5、求解
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[例2] 一个质量m=4kg的物体A放在水平的转盘上
，A离转轴的距离为0.1m，当转盘以ω=3rad/s的速
度转动时，求物体所受到的静摩擦力的大小。
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[例3] 汽车转弯一辆质量为70kg的汽车以36km/h的速度在水平公路上行驶，经过十字路口时汽车转弯，弯道半径 R=5m，求车轮受到的静摩擦力大小。
[火车转弯]
N
F合
[例4] 如果火车质量为m，转弯半径为R，内外轨形成的倾斜平面与水平面夹角为θ，求此时火车的速度υ。
G ①如果火车的实际速度比υ大，哪侧车轮会受到什么力？ ②如果火车的实际速度比υ小，哪侧车轮会受到什么力？