利辛高级中学高一物理学案撰写人：胡成第五章第七节：生活中的圆周运动（二）学习目标：1知道航天器中的失重现象的本质；2进一步领会力与物体的惯性对物体运动状态变化所起的作用。本节重点：能够定量分析具体情境下向心力的来源及进行相关计算。本节难点：能够对生活中的圆周运动现象进行科学分析。知识梳理：一、复习回顾拱形桥（1）向心力来源（最高点和最低点）汽车做圆周运动时，重力和桥面的支持力的合力提供向心力。（2）动力学关系如图所示，汽车在凸形桥的最高点时，满足的关系为m刘云琨
v2，FNR
，
由牛顿第三定律可知汽车对桥面的压力大小等于支持力，因此汽车在凸形桥上运动时，对桥的压力重力。当v时，其压力为零。
如图所示，汽车经过凹形桥的最低点时，满足的关系为
m
v2，FNR
重力。
，
汽车对桥面的压力大小等于支持力，汽车经过凹形桥时，对桥的压力思考与讨论：当汽车通过凸形桥顶端，速度为越大，对桥的压力越小。当大到某一程度v车对桥的压力为零，汽车将沿水平方向飞出，做平抛运动。
gR时，汽
地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球的半径R，地面上有一辆汽车在行驶，重量是GMg，地面对它的支持力是FN。
f根据上面的分析，汽车速度越大，地面对它的支持力就越小。会不会出现这样的情况：速度大到一定程度时，地面对车的支持力是0？这时驾驶员与座椅之间的压力是多少？他这时会有什么感觉？
二、航天器中的失重现象人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进入轨道后可近似认为绕地球做匀速圆周运动，此时重力提供卫星做圆周运动的向心力。航天器中的人和物随航天器一起做圆周运动，其向心力也是由重力提供的，此时重力全部用来提供向心力，不对其他物体产生压力，即里面的人和物处于完全失重状态。三、离心运动1定义：物体沿切线飞出或逐渐远离圆心的运动。2离心运动的原因：向心力突然消失或合外力不足以提供所需向心力。3离心运动的实质：离心运动实质是物体惯性的表现。做圆周运动的物体总有沿着圆周切线飞出去的趋向，之所以没有飞出去，是因为受到向心力作用的缘故。从某种意义上说，向心力的作用是不断把物体从圆周运动的切线方向拉到圆周上来。一但作为向心力的合外力突然消失或不足以提供向心力，物体就会发生离心运动。4离心运动的受力特点：物体做离心运动并不是物体受到离心力的作用，而是外力不能提供足够的向心力，所谓“离心力”也是由效r