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物理圆周运动周期公式是什么？物理天体运动公式总结表( 七 )

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4.离心现象的应用、危害与防止
(1)应用：离心干燥器、离心分离器、脱水桶、投掷链球 。
(2)危害与防止：车辆转弯时易出现交通事故，拐弯时应减小速度 。
（3）理解
①当匀速圆周运动的半径一定时，向心加速度的大小与角速度的平方成正比，也与线速度的平方成正比，随频率的增加或周期的减小而增大 。
②当角速度一定时，向心加速度与运动半径成正比 。
③当线速度一定时，向心加速度与运动半径成反比 。
【知识点5】 生活中的圆周运动
一、车辆转弯
1.自行车（或摩托车）转弯
我们在骑自行车转弯时，有向外滑出的趋势，地面对自行车有指向内侧的静摩擦力F1，这个静摩擦力提供自行车转弯时所需的向心力 。
根据向心力公式有F=F1=mv2/r,从公式中可以看出，转弯时所需的向心力与转弯时的速率及半径有关，如果转弯时的速率过大，静摩擦力不能满足转弯需要 。
2.汽车转弯
汽车在水平路面上转弯时的向心力也来源于地面的静摩擦力，根据向心力公式有F=F1=mv2/r,转弯时所需的向心力与转弯时的速率及半径有关，如果转弯时的速率过大，静摩擦力不能满足转弯需要 。
3.汽车在倾斜路面上转弯
车受重力mg及路面的弹力FN作用，这两个力的合力F水平并指向圆周弯道的圆心，充当向心力，
由图可知：F＝mgtanθ，依据牛顿第二定律有 mgtanθ＝mv2/r 。
总结：（1）路面水平时转弯所需的向心力由静摩擦力力提供，若转弯半径为r，路面与车轮之间的最大静摩擦力为车重的k倍，汽车转弯的最大速度为
（2)高速公路的转弯处,公路的外沿设计得比内沿略高,若汽车以设计速度转弯时,汽车转弯的向心力由重力和弹力的合力提供.
4.火车转弯
（1）火车转弯时的特点：火车转弯时实际是在做圆周运动，因而具有向心加速度，需要向心力 。
（2）向心力的来源
①如果转弯处内外轨一样高，则由外轨道对轮缘的弹力提供向心力，这样，铁轨和车轮极易受损 。
②如果转弯处外轨略高于内轨，此时铁轨对火车的支持力不再是竖直的，而是斜向弯道内侧，它与重力的合力指向圆心，为火车转弯提供了一部分向心力，减轻了轮缘与外轨的挤压 。适当设计内外轨的高度差，火车以规定的速度行驶时，转弯时所需的向心力几乎完全由重力与支持力的合力来提供 。
二、航天器中的失重现象
航天员在航天器中绕地球做匀速圆周运动时，航天员只受地球引力，引力为他提供了绕地球做匀速圆周运动所需的向心力F=mv2/R,所以处于失重状态 。
航天器绕地球做匀速圆周运动，假设它的线速度的大小为v，轨道半径近似等于地球半径R，航天员受到的地球引力近似等于他在地面测得的体重mg 。
求：座舱对航天员的支持力为多少？
mg－FN＝mv2/r，得FN＝mg－mv2/r
当时V=
，座舱对航天员的支持力FN＝0，航天员处于完全失重 。
正是由于地球引力的存在，才使航天器连同其中的人和物体绕地球做圆周运动 。
三、竖直面内的圆周运动
1.汽车过拱形桥
质量为m的汽车在拱形桥上以速度v前进，设桥面的圆弧半径为r，分析汽车通过桥的最高点时对桥的压力 。
汽车在竖直方向受到重力G和桥的支持力FN，它们的合力就是使汽车做圆周运动的向心力F 。鉴于向心加速度的方向是竖直向下的，故合力为F=G-FN
当汽车通过桥的最高点时，根据牛顿第二定律F=ma，有F=mv2/r
所以G-FN=mv2/r
由此解出桥对车的支持力FN=G-mv2/r
汽车的速度越大，汽车对桥的压力越小 。

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