生活中的圆周运动课件课堂用

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1、匀速圆周运动F向心就是物体所受的合外力匀速圆周运动所受的合力有何特征？1）效果：产生向心加速度；2）方向：总指向圆心，是个变力；3）大小：F=ma=mυ2/r=mω2r=mωυ4）作用：改变线速度的方向。复习:向心力和向心加速度的公式虽然是从匀速圆周运动得出的，但也适用于变速圆周运动和一般的曲线运动。说明:在变速圆周和一般曲线运动中，利用上面的公式,求质点在圆周上某一点的向心力和向心加速度的大小，必须用该点的瞬时速度值。1、处理匀速圆周运动问题的方法是什么？合力=向心力2、对于变速圆周运动又该如何处理呢？把力沿着半径方向和切线方向分

2、解；沿半径方向的合力=向心力3、解决圆周运动问题的基本思想是怎样的？F“供需”平衡物体做圆周运动提供物体做圆周运动的力物体做圆周运动所需的力=提问:研究圆周运动的要点从“供”“需”两方面来进行研究“供”——分析物体受力，求沿半径方向的合外力“需”——确定物体轨道，定圆心、找半径、用公式，求出所需向心力“供”“需”平衡做圆周运动利用牛顿第二定律列等式求得结果。方法提炼:§5.8生活中的圆周运动（第一课时）高中必修2第五章曲线运动西安高新第一中学物理组祁少军注意观察影片：赛车易发事故点在什么地方？水平弯道凸形路面一、水平面内的圆周运动O

3、mgFNFf提供向心力受力分析Ff1、汽车转弯思考与讨论：2.若减少水平弯道处事故，你怎样设计转弯处的路面?1.赛车影片中，汽车出事故的原因是什么？F合=f静=mv2/rV=弯道规定的速度取决于弯道半径和倾角F合=mgtanθ=mv2/R你观察过赛车弯道处的路面情况吗?汽车赛道转弯处是外高内低（并且超车道比主车道更加倾斜）汽车在倾斜路面上转弯靠合力提供向心力那么火车转弯时情况会有何不同呢？画出受力示意图，并结合运动情况分析各力的关系。F向GNFf在平直轨道上匀速行驶的火车受几个力作用？这几个力的关系如何？GNfF2、火车转弯由铁轨外

4、轨和外轮缘之间互相挤压而产生的弹力提供向心力。后果会怎样？铁轨容易损坏，轨缘也容易损坏.（1）若内外轨道一样高F向心力的来源：(2)外轨略高于内轨火车受力垂直轨道面的支持力N向心力来源由G和N的合力提供Nh竖直向下的重力GGFh（1）如图所示，知火车内外轨道高度差h,两轨间距L,转弯半径R,车轮对内外轨都无压力,质量为M的火车运行的速率应该多大?火车拐弯应以规定速度行驶例题GNFL火车行驶速率v>v规定火车行驶速率vv规定时，（3）当火车行驶速率v

5、对轮缘有侧压力。V＜RgtanV＞Rgtan练习:质量M=100t的火车在轨道上行驶,火车内外轨连线与水平面夹角为370.弯道半径R=30m,取g=10m/s2.(1)当火车的速度v1=10m/s时,轨道何处受侧压力?方向如何?(2)当火车的速度v2=15m/s时,轨道何处受侧压力?方向如何?(3)当火车的速度v3=20m/s时,轨道何处受侧压力?方向如何?山区铁路弯道过多，火车能否大面积提速？思维拓展及应用:观察机翼是怎样的？受力情况怎样？是什么力提供向心力？GF3、飞机转弯F合设飞机的质量M,以速度v在水平面内做半径为R的圆周运

6、动,则飞机受到的升力是多大?123二、竖直面内的圆周运动汽车过桥1、分析汽车的受力情况GN2、找圆心，确定运动平面圆心03、确定F合即F向心力的方向。F向心力4、列方程F合=F向心力G-N=N=G-注意：公式中V用汽车过桥顶时的瞬时速度失重以“凸形桥”为例分析：汽车通过桥最高点时，车对桥的压力1、分析汽车的受力情况GN2、找圆心，确定运动平面圆心03、确定F合即F向心力的方向。F向心力4、列方程注意：公式中V用汽车过桥底时的瞬时速度F合=F向心力N-G=N=G+例:荡秋千,飞机俯冲拉起飞行员对坐垫压力等超重学生分析汽车通过最底点时车

7、对桥(过水路面)的压力N=G1、分析汽车的受力情况GN2、找圆心，确定运动平面圆心03、确定F合即F向心力的方向。F向心力4、列方程F向心力=F合=N-GN=G+圆心0F向心力F向心力=F合=G-NN=G-或汽车通过水平桥时又该如何分析呢？由于桥是水平的，故圆心O在无穷远处，r为无穷大。比较三种桥面受力的情况N=G实验验证注意观察指针的偏转大小当V越大时，则越大，N越小。当V增大到某一值时，N=0，此时：当汽车飞出去了。思考与讨论:影片中赛车通过凸起的路面时，若为了减少事故，你能否求出赛车在最高点的最大速度？当汽车的速度不断增大时，

8、会有什么现象发生？你的思路是？汽车速度增大v（1）速度大到一定程度时，地面对车的支持力是零？（2）驾驶员与座椅间的压力是多少？驾驶员躯体各部分间的压力是多少？驾驶员此时可能有什么感觉？此时汽车和驾驶员处于什么状态？地球可以看做一个巨大