無(wú)論是專(zhuān)家編寫(xiě)的教材，還是我們教師的課堂教學(xué)，對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)中的“靠（近）心運(yùn)動(dòng)”現(xiàn)象幾乎很少提及。這本應(yīng)和離心運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象對(duì)稱(chēng)的一個(gè)重要方面的忽視，讓學(xué)生在理解有關(guān)向心力和離心運(yùn)動(dòng)和靠心運(yùn)動(dòng)問(wèn)題帶來(lái)困難。
物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體所需要的向心力（簡(jiǎn)稱(chēng)”需“）與外界能提供的向心力（簡(jiǎn)稱(chēng)”供“）是一個(gè)對(duì)立統(tǒng)一體，只有當(dāng)這一對(duì)矛盾達(dá)到平衡的時(shí)候，即向心力供和需動(dòng)態(tài)平衡之時(shí)物體才能做圓周運(yùn)動(dòng)，一旦這對(duì)矛盾達(dá)不到平衡物體就會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)或靠心運(yùn)動(dòng)。但現(xiàn)行很多版本高中物理教材，都強(qiáng)調(diào)離心運(yùn)動(dòng)及離心現(xiàn)象的害處和離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用，但幾乎沒(méi)有提及近心運(yùn)動(dòng)。學(xué)生只知離心運(yùn)動(dòng)，不知近心運(yùn)動(dòng)，或?qū)倪\(yùn)動(dòng)認(rèn)識(shí)不足，無(wú)法完整、正確地理解物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件。只有學(xué)生既知道離心運(yùn)動(dòng)又認(rèn)識(shí)近心運(yùn)動(dòng)才能正確分析相關(guān)問(wèn)題。以下是用近心運(yùn)動(dòng)分析的幾個(gè)典例。
例一、在分析諸如火車(chē)（汽車(chē)）在通過(guò)有一定的傾斜角的彎道處時(shí)一類(lèi)問(wèn)題，若其運(yùn)動(dòng)速度小于限定速度時(shí)，所需向心力小于提供的向心力（mgtanθ）時(shí)，車(chē)就有近心運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，這時(shí)內(nèi)側(cè)軌道對(duì)車(chē)產(chǎn)生側(cè)向彈力，抵消原來(lái)過(guò)大的向心力，讓供需再達(dá)到新的平衡。
例二、輕桿連接的小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)最高點(diǎn)的受力分析同樣離不開(kāi)對(duì)近心運(yùn)動(dòng)的了解。如果學(xué)生只有對(duì)離心運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)而沒(méi)有對(duì)近心運(yùn)動(dòng)的了解，就不能很好地判斷出，在最高點(diǎn)輕桿對(duì)小球的彈力到底是支持力還是拉力。事實(shí)上，當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度過(guò)小時(shí)，需要的向心力小于重力，小球有近心運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，桿要產(chǎn)生向上的彈力，抵消掉一部分重力，讓向心力的供需才能再達(dá)到平衡。
例三、地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力的供需平衡時(shí)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若衛(wèi)星速度減小，所需的向心力減小，地球?qū)πl(wèi)星的引力（提供的向心力）大于需要的向心力，這時(shí)，衛(wèi)星就會(huì)近心運(yùn)動(dòng)，由大的圓形軌道變成稍小的橢圓軌道。
近心運(yùn)動(dòng)與離心運(yùn)動(dòng)是由勻速圓周運(yùn)動(dòng)變化而來(lái)的兩種運(yùn)動(dòng)形式，不可只強(qiáng)調(diào)離心運(yùn)動(dòng)，而忽視了近心運(yùn)動(dòng)，希望今后專(zhuān)家在教材編寫(xiě)和我們教師在教學(xué)時(shí)，對(duì)靠（近）心運(yùn)動(dòng)也給予足夠的重視。
佛山市順德區(qū)杏壇中學(xué) 劉朝明
本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaozhong/1250753.html
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