2．合作探究--议一议

　　(1)地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面半径等于地球半径，试讨论：地面上有一辆汽车在行驶，地面对它的支持力与汽车的速度有何关系？驾驶员有什么感觉？

　　提示：根据汽车过凸形桥的原理，地球对它的支持力FN＝mg－m，随v的增大，FN减小，所以驾驶员有失重的感觉。

　　(2)雨天，当你旋转自己的雨伞时，会发现水滴沿着伞的边缘切线飞出(如图5­7­1所示)，你能说出其中的原因吗？

　　图5­7­1

　　提示：旋转雨伞时，水滴也随着运动起来，但伞面上的水滴受到的力不足以提供其做圆周运动的向心力，水滴由于惯性要保持其原来的速度方向而沿切线方向飞出。

火车转弯问题 　　

　　1．火车车轮的特点：火车的车轮有凸出的轮缘，火车在铁轨上运行时，车轮与铁轨有水平与竖直两个接触面，这种结构特点，主要是避免火车运行时脱轨，如图5­7­2所示。

　　图5­7­2

　　2．圆周平面的特点：弯道处外轨高于内轨，但火车在行驶过程中，重心高度不变，即火车的重心轨迹在同一水平面内，火车的向心加速度和向心力均沿水平面指向圆心。

3．向心力的来源分析：火车速度合适时，火车受重力和支持力作用，火车转弯所需的向心力完全由重力和支持力的合力提供，合力沿水平方向，大小F＝mgtan θ。