2．合作探究--议一议

　　(1)假定你是一个铁路设计的工程师，你打算用什么方法为火车转弯提供向心力？

　　提示：要根据弯道的半径和规定的行驶速度，确定内外轨的高度差，使火车转弯时所需的向心力几乎完全由重力G和支持力N的合力来提供。

　　(2)如图4­3­4所示，滑冰运动员转弯时为什么要向转弯处的内侧倾斜身体？

　　图4­3­4

　　提示：倾斜身体是为了获得冰面对运动员向内侧的静摩擦力，从而获得做圆周运动所需要的向心力。

　　(3)过山车和乘客在轨道上的运动是圆周运动，如图4­3­5所示，过山车驶至轨道的顶部，车与乘客在轨道的下方，为什么车与乘客不会掉下来？

　　图4­3­5

　　提示：过山车驶至轨道的顶部时，车所受的重力和轨道的弹力的合力提供车做圆周运动的向心力，满足车做圆周运动的条件，而非近心运动或自由落体运动。

火车转弯问题分析 　　

　　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4­3­6所示。

图4­3­6