Question

（高一物理向心力）的问题，急！！！

当在火车过弯道时速度过快时，那么这样向心力会大于火车所受合力，这样为什么火车就会会往外侧脱轨呢？有点想不明白

Answer 1

如图：当火车以一定的速度，假如是80公里每小时的速度，转弯的时候，或者会受到离心力T的作用，会有被甩出去的趋势，此时需要有个向心力F来和离心力T平衡。即使得F=T。【一般教科书上我们习惯不写出来离心力，但是你心里要有。】也就是此时需要一个向心力F=m*v*v/r . 那么由于谁来提供这个向心力呢？ 我们把铁轨外部做的高一些，内部做的低一些，角度为a，建立坐标系分析，重力G和铁轨支撑力N之和力就是向心力F。 

这里注意：一定的速度需要一定的向心力，对应一个确定的角度a.

① 假如我80公里每小时需要角度a=55度【这里随便说了一个数值，具体需要多少度需要计算的】，现在角度a只有40度，太小，不足以提供所需要的向心力。【向心力小于离心力】，所以火车就沿着离心力的方向甩出去了。

②假如角度只有a=55度，那么刚好80公里每小时，刚刚好。假如速度变为100公里每小时了，那么提供的离心力也不够。【向心力小于离心力】，火车也会被甩出去了。

注：离心力和向心力大小相等，方向相反，我们一般不说离心力。只说向心力够不够。

追问

我还有个小问题，就是您说这里的向心力是重力和支持力分力的合力，可图上不是只有支持力的分力提供向心力吗？

追答

这也是两个不同的叫法，其实是一个意思，合力的作用效果是相同的：
① 支持力的分力提供了向心力（向心力的作用效果），支持力的分力平衡了重力（合力为零）。
②支撑力和重力的合力提供了向心力（向心力效果）。你用平行四边形法则，可以做一做。

做个比喻：① 阿姨给你了8个苹果，你给了弟弟2个，你自己还剩6个。
换一种说法② ：你从阿姨和弟弟那里得到了6个苹果。
作用效果，都是你最终得到了6个。