6.4+生活中的圆周运动+课件-2024-2025学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册.pptxVIP

生活中的圆周运动

一、火车转弯思考？1：火车转弯的圆周平面在什么方向上？2:火车转弯处的两个铁轨高度与直道处是否相同?

火车车轮的结构特点：

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。FNGoF火车转弯向心力的来源探究火车在水平方向上转弯是什么力提供向心力呢？

当v=v0时（F合=F需）：轮缘不受侧向压力当vv0时（F合F需）：轮缘受到外轨向内的挤压力当vv0时（F合F需）：轮缘受到内轨向外的挤压力结论探究：如果重力和支持力的合力提供向心力转弯。那么火车在弯道处的速度应该是多大？（车的质量是m,轨道的倾角是θ。）FNGFθθ

思考2：赛车在水平地面上转弯是什么力提供向心力的呢？把转弯处的道路修成外高内低。让重力和支持力的合力提供向心力。

二、车过拱桥探究：车在桥的顶点受到了哪些力？是什么力提供了向心力？

二、车过拱桥探究1：如果重力和支持力提供向心力。车的质量为m，最高点速度为v，桥半径为R，那么车在最高点时对桥的压力为多大？探究2：若车速增大，桥的压力如何变化？可不可能是零？此时车做的是什么运动？FNFN’mg

思考：地球可以看做一个巨大的拱行桥，桥面的半径是地球半径（约为6400km）。地面上有一辆车，假设可以不断加速，会不会出现这样的情况：速度大到一定程度时，地面对车的支持力是0？

在生活中的凹形桥探究1：凹形桥向心力的来源是什么？探究2：若汽车质量为m，通过桥最低点速度为v，桥半径为R，则在最低点汽车对桥的压力为多大？

二、竖直平面内的圆周运动2、汽车过凹桥FNRmgFN’汽车过拱桥重力和支持力的合力提供向心力。凹形桥：FN-mg=mv2/RFN=mg+mv2/R压力大于重力车处于超重

例1：质量m=1t的火车在轨道上行驶,假设火车内外轨连线与水平面夹角为45度.（此时并不翻倒），弯道处的半径R=40m.试求出当火车速度为多少时，轨道与车轮边缘无挤压(g=10m/s2)．

例2：一辆质量为m=2.0t的小轿车,驶过半径为R=90m的一段凸形拱桥面,重力加速度为g=10m/s2,求:1、若汽车以10m/s的速度通过桥面最高点时,对桥面的压力是多大?2、当汽车以多大速度通过桥面最高点时,对桥面的压力为零?

课堂小结：1：火车转弯重力和支持力的合力提供向心力mgtan?=mv2/R2：汽车过拱桥重力和支持力的合力提供向心力凸形桥：mg-FN=mv2/R凹形桥：FN-mg=mv2/R

家庭作业：1：教材27页第三题2：练习册随堂练习的2题3题A级基础巩固的1—6题

生活中开车千万不要超速转弯！谢谢大家！