人教版高一物理必修二5.6 向心力 复习课件.pptVIP

知识回顾 向心力： ⑴ 大小： ⑵ 方向：沿半径指向圆心。是变力。 ⑶ 特点：Fn⊥V , 方向不断变化。 ⑷ 来源：重力、弹力、摩擦力或几个力的合力。 n 1）找对象---找准研究的物体 2）找半径---找准物体的旋转面和旋转中心 3）找向心力--分析受力情况，建立正交系定出向心力 4）找关系式--法向上列出向心力关系方程，切向上及其它方向上列出相应的关联方程。 5）找答案---解方程组，并适当讨论 解题思路 物块随盘匀速转动时，向心力的来源？ 若质量相同，谁受的摩擦力大？ r R 水平面的匀速圆周运动 A Fn G N A 漏斗内壁光滑，给小球一个初速度。小球恰能作匀速圆周运动。小球受到哪些力？什么力提供向心力？ 当球匀速转动时，形成的圆锥的高为h，此时小球转动的周期T=? h o o’ o o’ 找出小环的旋转面、旋转中心和旋转半径 1.火车转弯 生活中的匀速圆周运动 ①火车做匀速直线运动和匀速转弯运动,车轮受力状态是否相同？ 轮缘 轨距 G FN F弹 ②火车在转弯时，若内外轨是相平的，铁轨如何对火车提供水平方向的向心力？ 车轮受力：重力、支持力；牵引力、阻力； 外轨对轮缘的弹力 外轨对轮缘的弹力提供火车转弯的向心力 轮缘与外轨间的相互作用力太大，铁轨和车轮极易受损！ 例1、火车速度为30m/s，弯道的半径R=900m， 火车的质量m=8×105kg，转弯时轮缘对轨道侧向的弹力大？ ③为了减轻铁轨的受损程度，你能提出一些可行的方案吗？ 让重力和支持力的合力提供向心力，来减少外轨对轮缘的挤压。 ③为了减轻铁轨的受损程度，你能提出一些可行的方案吗？ o G FN Fn 例2:若火车质量为m，转弯半径为r，要求轨道对轮缘无挤压作用，此时轨道倾角为θ,请问火车的速度为多大？ α FN G F α o 临界速度 当v=v0时： 当vv0时： 当vv0时： 轮缘不受侧向压力 轮缘受到内轨向外的挤压力 轮缘受到外轨向内的挤压力 讨论: 2.汽车转弯 在水平路面上转弯时由静摩擦力提供向心力 f静 f静=mV /r 2 汽车高速转弯易翻车。 有经验的司机在转弯时，先减速再转弯。 汽车高速转弯时应采取怎样的措施？ 把转弯处的道路修成外高内低 赛车在弯道时的最大速度与临界速度？ 1.用细绳拉住小球在竖直平面内做圆周运动 （1）写出球在1、3、5、7处的向心力方程? V5 V3 V1 V6 V2 V4 V7 V8 1 2 3 4 5 6 7 8 （2）在小球运动的过程中，速度大小如何变化? 竖直面的变速圆周运动 结论： ①切向上的合力Fτ决定V的大小； 法向上的合力Fn决定V的方向。 ②Fτ与V间没有关系式，Fn与V间有Fn= mv2/r ③若是匀速圆周运动---- a.切向上合力为零Fτ=0，法向上的合力不为零 Fn≠0，合外力F合=向心力Fn 。 b.任何位置处的方程都一样。 ④若是非匀速圆周运动---- a.切向上的合力不为零Fτ≠0，法向上的合力不为 零Fn≠0，合外力F合≠向心力Fn 。 b.不同位置处的方程不一样，即为瞬时对应关系。 1、轻绳模型 VP VQ P Q 0 做圆周运动的小球经过最高点的最小速度是多少？ “小球恰好（刚好）能在竖直平面内做圆周运动” 竖直面内的几种圆周运动模型 内轨模型 v 过山车 2、轻杆模型 ②最高点的最小速度是多少？ ①轻杆与轻绳的区别是什么？ ③最高点的速度为多大，轻杆对小球没有力的作用？ 双轨模型