(4)汽车过凹形桥底部时,对桥面的压力一定大于车重。(√)
(5)绕地球做匀速圆周运动的航天器中的宇航员及所有物体均处于完全失重状态。(√)
(6)航天器中处于完全失重状态的物体不受重力作用。(×)
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。