物理：5.8《生活中的圆周运动》ppt

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1、8生活中的圆周运动实例一、铁路的弯道火车转弯时实际是在做圆周运动，那么火车转弯时是如何获得向心力的？向左转NGF（1）火车转弯处内外轨无高度差外轨对轮缘的弹力F就是使火车转弯的向心力火车质量很大外轨对轮缘的弹力很大外轨和外轮之间的磨损大，铁轨容易受到损坏。F合=FnF=mRV2思考结合生活实例，思考应该如何解决这一实际问题？（2）转弯处外轨高于内轨根据牛顿第二定律F=mgtanα=mRV2V=RgtanαV＞RgtanαV＜Rgtanα外轨对外轮缘有弹力内轨对内轮缘有弹力αNGFα讨论应该如何解决这一实际问题结论1、火车转弯时向心力是水平的．从这个例子我们进一步知

2、道：2、向心力是按效果命名的力，如果认为做匀速圆周运动的物体除了受到另外物体的作用，还要再受到一个向心力，那就不对了。在水平铁路转弯处，往往使外轨略高于内轨，这是为了()A．减轻火车轮子挤压外轨B．减轻火车轮子挤压内轨C．使火车车身倾斜，利用重力和支持力的合力提供转弯所需向心力D．限制火车向外脱轨ACD练习1如图所示，汽车在倾斜的弯道上拐弯，弯道的倾角为θ，半径为r，则汽车完全不靠摩擦力转弯的速率是?（练习2实例二、拱形桥讨论质量为m的汽车在拱形桥上以速度v行驶，若桥面的圆弧半径为R，试画出受力分析图，分析汽车通过桥的最高点时对桥的压力．拱形桥当汽车对桥的压力刚为

3、零时，汽车的速度有多大？当汽车速度大于这个速度时，会发生什么现象？思考结论：v0=时，压力为零。汽车做平抛运动。实例(二)、凹形桥质量为m的汽车在凹形桥上以速度v行驶，若桥面的圆弧半径为R，试画出受力分析图，分析汽车通过桥的最低点时对桥的压力．速度越大压力越大还是越小？讨论（一辆汽车匀速率通过半径为R的圆弧拱形路面，关于汽车的受力情况，下列说法正确的是（）A．汽车对路面的压力大小不变，总是等于汽车的重力B．汽车对路面的压力大小不断发生变化，总是小于汽车所受重力C．汽车的牵引力不发生变化D．汽车的牵引力逐渐变小BD练习1课本P27页第三题。练习28生活中的圆周运动第

4、二课时思考与讨论地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球的半径。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零？这时驾驶员与座椅之间的压力是多少？……该“思考与讨论”中描述的情景其实已经实现，不过不是在汽车上，而是在航天飞机中．实例三、航天器中的失重现象分析三、航天器中的失重现象假设宇宙飞船总质量为M，它在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径近似等于地球半径R，航天员质量为m，宇宙飞船和航天员受到的地球引力近似等于他们在地面上的重力．试求:1、座舱对宇航员的支持力?2、此时飞船的速度多大?★3、通过求解．你可以得出什么结论?（怎样理

5、解失重现象？）航天器绕地球做近似地匀速圆周运动，此时重力提供了向心力。航天器中的人随航天器一起做匀速圆周运动，其向心力也是由重力提供的，此时重力完全用来提供向心力，不对其他物体产生压力，即里面的人和物处于完全失重状态。结论实例离心运动的应用四、离心运动思考1、做圆周运动的物体一旦失去向心力的作用，它会怎样运动？为什么？2、如果物体受到的合外力不足以提供向心力，它会怎样运动？为什么？做匀速圆周运动的物体，在所受合力突然消失，或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动。这种运动叫做离心运动。1、离心运动：2、物体作离心运动的条件：实例离心运动的

6、应用1、离心干燥器的金属网笼利用离心运动把附着在物体上的水分甩掉的装置解释：oF

7、向心力增大到大于物体所受合外力。B、减小合外力或使其消失实例离心运动的危害高速转动的砂轮、飞轮等，都不得超过允许的最大转速。转速过高时，砂轮、飞轮内部分子间的相互作用力不足以提供所需的向心力，离心运动会使它们破裂，酿成事故。？问题二：要防止离心现象发生，该怎么办？A、减小物体运动的速度，使物体作圆周运动时所需的向心力减小B、增大合外力，使其达到物体作圆周运动时所需的向心力C、作匀速圆周运动的物体，它自己会产生一个向心力，维持其作圆周运动A、作匀速圆周运动的物体，在所受合外力突然消失时，将沿圆周半径方向离开圆心B、作匀速圆周运动的物体，在所受合外力突然消失时，将沿圆

8、周切线方向