3.航天器中的失重现象
(1)向心力分析:宇航员受到的地球引力与座舱对他的支持力的合力为他提供向心力,\s\up3(15(15)mg-FN=m,所以FN=\s\up3(16(16)mg-m,故宇航员处于\s\up3(17(17)失重状态。
(2)完全失重状态:当v=\s\up3(18(18)时,座舱对宇航员的支持力FN=0,宇航员处于完全失重状态。
4.离心运动
(1)定义:做圆周运动的物体沿切线飞出或做\s\up3(19(19)逐渐远离圆心的运动。
(2)原因:向心力突然\s\up3(20(20)消失或合外力不足以提供\s\up3(21(21)所需的向心力。
(3)应用:洗衣机的\s\up3(22(22)脱水筒,制作无缝钢管、水泥管道、水泥电线杆等。
(4)危害:汽车转弯时,若\s\up3(23(23)最大静摩擦力不足以提供所需的向心力,汽车会做离心运动而造成事故。高速转动的砂轮、飞轮,若超过最大转速,会做离心运动致使破裂,造成事故。
判一判
(1)铁轨弯道处外高内低,是为了方便火车转弯。( )
(2)若弯道处重力与支持力的合力恰好提供火车做圆周运动的向心力,则火车处于平衡状态。( )
(3)水平路面上,车辆转弯时,静摩擦力提供向心力。( )
提示:(1)√ 铁轨外高内低使火车受到的重力与支持力的合力指向圆心,为火车提供向心力。
(2)× 火车做圆周运动,受力不平衡,并不处于平衡状态。
(3)√ 水平路面上,重力与支持力沿竖直方向,只能由静摩擦力提供向