圆周运动的实例分析.pptVIP

第三十页，共五十四页，2022年，8月28日 借题发挥　(1)在最高点应是桶和水整体受到的合力提供向心力． (2)抓住绳类模型通过最高点的临界条件(绳拉力恰好为零)是解题的关键． 第三十一页，共五十四页，2022年，8月28日 第三十二页，共五十四页，2022年，8月28日 答案　B 第三十三页，共五十四页，2022年，8月28日 水平面内的圆周运动 【典例2】 汽车与公路面的动摩擦因数为μ＝0.1，公路某转弯处的圆弧半径为R＝4 m. (1)若路面水平，要使汽车转弯时不发生侧滑，汽车速度不能超过多少？(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10 m/s2) (2)当超过vm时，将会出现什么现象？ 第三十四页，共五十四页，2022年，8月28日 第三十五页，共五十四页，2022年，8月28日 答案　(1)2 m/s　(2)见解析 第三十六页，共五十四页，2022年，8月28日 借题发挥　解决圆周运动问题的步骤 (1)选做圆周运动的物体为研究对象，并视为质点． (2)确定物体做圆周运动的轨道平面，以及圆心位置和轨道半径． (3)对研究对象进行受力分析，画出受力分析示意图． (4)分析物体的受力情况，判断哪些力提供向心力，运用平行四边形定则或正交分解法求出向心力，这是解题的关键． (5)根据向心力公式列方程求解. 第三十七页，共五十四页，2022年，8月28日 【变式2】 在上题中，若将公路转弯处设计成外侧高、内侧低，使路面与水平面有一倾角θ＝5.7°，则当汽车以多大速度转弯时，可使车与路面无摩擦力？ 第三十八页，共五十四页，2022年，8月28日 自主学习 课堂对点演练 活页规范训练 名师解疑 分类例析 圆周运动的实例分析 第一页，共五十四页，2022年，8月28日 1．分析铁轨拐弯处的设计、骑自行车转弯等实例的动力学关系． 2．认识向心力是以效果命名的力；知道什么是离心现象，说出物体做离心运动的条件． 3．通过列举实例，感受圆周运动在生活、生产中的应用价值，说明离心运动的应用和防止． 4．列举实例，指出圆周运动在人类文明进程中的广泛应用．认识到圆周运动对人类文明发展有重大影响． 第二页，共五十四页，2022年，8月28日 汽车过拱形桥 (1)汽车过拱形桥时做圆周运动，所需向心力由 和桥对汽车的 的合力提供． 重力G 支持力N 第三页，共五十四页，2022年，8月28日 图2－3、4－1 失重 由以上两式可得：v越大，支持力N ，向心力Fn ，当 时，N＝0. 越小 越大 Fn＝G 第四页，共五十四页，2022年，8月28日 超重 越大 越大 图2－3、4－2 第五页，共五十四页，2022年，8月28日 旋转秋千 (1)运动特点 人(座椅)在 内做圆周运动，悬线旋转成一个圆锥面(圆锥摆)．(如图2－3、4－3) 水平面 如图2－3、4－3 第六页，共五十四页，2022年，8月28日 (2)运动分析 将“旋转秋千”简化，可以看作如右图的物理模型： ①向心力 做圆锥摆运动的小球在水平面内做匀速圆周运动的向心力是由其受到的重力mg和悬线拉力T的合力F合提供的． 第七页，共五十四页，2022年，8月28日 mgtanα lsinα 角速度 绳长 无关 ω越大 越大 第八页，共五十四页，2022年，8月28日 火车转弯 (1)运动特点 火车转弯时做的是圆周运动．因而具有向心加速度，需要 ． (2)转弯处内外轨一样高的缺点 如果转弯处内外轨一样高，则由 提供向心力．这样铁轨和车轮极易受损． 向心力 外轨对轮缘的弹力 第九页，共五十四页，2022年，8月28日 (3)铁路弯道的特点 ①转弯处 略高于 ． ②铁轨对火车的支持力不是竖直向上的，而是斜向弯道的 ． ③铁轨对火车的支持力与火车所受重力的合力指向 ，它提供了火车做圆周运动所需的 ． 外轨 内轨 内侧 圆心 向心力 第十页，共五十四页，2022年，8月28日 离心运动 (1)做圆周运动的物体，在向心力突然 或 时，物体