过山车到达圆圈最高点时,合外力有可能大于所需的向心力而使其离心吗?例如合外力只是重力
来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/09/23 15:26:47
过山车到达圆圈最高点时,合外力有可能大于所需的向心力而使其离心吗?例如合外力只是重力
这位网友,你的意思可能很多人都理解.不过,你一会儿“向心力”,一会儿“使其离心”的,容易让人费解.
我猜测你应该想问“过山车在最高点是否会因离心力不足而脱轨坠落?”或者你想问“过山车在最高点是否会因离心力过大而向外甩出去?”
如果,直接回答你的表述“合外力有可能大于所需的向心力而使其离心吗?”
则,我说:
第一、不考虑空气阻力等其他不可避免的力,在最高点时,合外力=轨道压力+车体重力(方向:竖直向下)
当然,这是将某一节车厢作为质点进行受力分析.而实际中,每节车厢之间会有力的传递!
第二、在你认同第一点的前提下,合外力=向心力.这是过山车设计的基本要求.
第三、现代过山车几乎不可能脱轨离心.因为车厢并不像火车车厢那样放置在轨道上,而是像磁悬浮列车一样,上下左右卡紧于轨道.就像我们用双手握住木梯子一样.
但是,如果不计安全与设计的需要,单纯地考虑物理问题,还是一种可能使车体做离心运动.
你如果看过08奥运会的小轮车比赛你就知道了.高速运动物体在小半径坡的坡顶发生的腾空现象,在物理学中称为“失重”.
至于你补充的“例如合外力只是重力”,有两种可能:一、车速为0;二、轨道转弯半径为“无穷大”或叫作“直线轨道”.但此两种情况的前提都是轨道不提供任何压力,比如说,轨道在上、车体在下,车体可以自由坠落.
我猜测你应该想问“过山车在最高点是否会因离心力不足而脱轨坠落?”或者你想问“过山车在最高点是否会因离心力过大而向外甩出去?”
如果,直接回答你的表述“合外力有可能大于所需的向心力而使其离心吗?”
则,我说:
第一、不考虑空气阻力等其他不可避免的力,在最高点时,合外力=轨道压力+车体重力(方向:竖直向下)
当然,这是将某一节车厢作为质点进行受力分析.而实际中,每节车厢之间会有力的传递!
第二、在你认同第一点的前提下,合外力=向心力.这是过山车设计的基本要求.
第三、现代过山车几乎不可能脱轨离心.因为车厢并不像火车车厢那样放置在轨道上,而是像磁悬浮列车一样,上下左右卡紧于轨道.就像我们用双手握住木梯子一样.
但是,如果不计安全与设计的需要,单纯地考虑物理问题,还是一种可能使车体做离心运动.
你如果看过08奥运会的小轮车比赛你就知道了.高速运动物体在小半径坡的坡顶发生的腾空现象,在物理学中称为“失重”.
至于你补充的“例如合外力只是重力”,有两种可能:一、车速为0;二、轨道转弯半径为“无穷大”或叫作“直线轨道”.但此两种情况的前提都是轨道不提供任何压力,比如说,轨道在上、车体在下,车体可以自由坠落.
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做圆周运动的物体所受的合外力一定是向心力吗
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单摆:最高点时,为何向心力为0?为何回复力最大?为何合外力等于回复力?
F=MA 牛二定律 自由落体时 当物体的加速度乘以他的质量时得到的合外力大于其重力会怎样
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圆周运动中合外力是向心力吗?最好有图!