(必修2)5.7生活中的圆周运动.ppt

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1、7生活中的圆周运动知识回顾n物体要受到指向圆心的向心力物体要受到指向圆心的向心力n方向：总是指向圆心方向：总是指向圆心n大小：大小：分析做圆周运动的物体受力情况OmgNfOmgN提供向心力受力分析fN+mg实例研究1过拱桥汽车过拱桥是竖直面内圆周运动的典型代表比较在两种不同桥面，桥面受力的情况，设车质量为m，桥面半径为R，此时速度为v。GNGN最高点最低点实例研究2赛道的设计赛道为什么要设计成外高内低的情况？赛道上汽车高速转弯时主要受力情况分析GNNcosNsinY轴方向轴方向：二力平衡二力平衡 Ncos=G X轴方向轴方向：水平分力提供向心力水平分力提供向心力 Nsin=摩托车特技飞车走壁F

2、“供需供需”平衡平衡 物体做匀速圆周运动提提供供物体做匀速物体做匀速圆周运动的力圆周运动的力物体做匀速圆周物体做匀速圆周运动所运动所需需的力的力向心力公式的理解=从从“供供”“需需”两方面两方面研究做圆周运动的物体向心、圆周、离心运动“供供”“需需”是否平衡是否平衡决定物体做何种决定物体做何种运动运动供提供物体做圆提供物体做圆周运动的力周运动的力需物体做匀速圆周物体做匀速圆周运动所需的力运动所需的力F=匀速圆周运动F向心运动火车转弯的研究与讨论1、若火车速度与设计速度不同会怎样？、若火车速度与设计速度不同会怎样？外侧外侧内侧内侧F过大时过大时：外侧轨道与轮之间有弹力外侧轨道与轮之间有弹力过小时

3、过小时：内侧轨道与轮之间有弹力内侧轨道与轮之间有弹力需要轮缘提供额外的弹力满足向心需要轮缘提供额外的弹力满足向心力的需求力的需求FNFN2、若火车车轮无轮缘，火、若火车车轮无轮缘，火车速度过大或过小时将向哪车速度过大或过小时将向哪侧运动？侧运动？过大时过大时：火车向外侧运动：火车向外侧运动过小时过小时：火车向内侧运动：火车向内侧运动FNmg离心近心列车速度过快，造成翻车事故制作棉花糖研究与讨论在圆弧面顶端，当在圆弧面顶端，当v 时，重力提供的向心力不时，重力提供的向心力不足，物体将离开桥面足，物体将离开桥面有无可能做这样运动？若可有无可能做这样运动？若可能应满足怎样的条件？能应满足怎样的条件？

4、GN若要完成圆周，前提是最高点不掉下来，若要完成圆周，前提是最高点不掉下来，则则N0 即即V水流星水流星过山车过山车研究圆周运动的要点o从“供”“需”两方面来进行研究o“供”分析物体受力，求沿半径方向的合外力（即指向圆心的合力）o“需”确定物体轨道，定圆心、找半径、用公式，求出所需向心力o“供”“需”平衡平衡时时做圆周运动竖直平面内圆周运动的几种模型竖直平面内圆周运动的几种模型1.绳球模型最高点：最低点：完成圆周运动条件是，在最高点完成圆周运动条件是，在最高点小球的速度大于小球的速度大于2.杆管模型最高点：最低点：3.球外壳模型最高点：完成圆周运动条件是，在最高点完成圆周运动条件是，在最高点小球的速度小于小球的速度小于