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讨论 3、若汽车沿圆弧桥面从顶端下滑，分析汽车的运动情况。 课堂练习 1、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。 （南）(1)当火车的速度v1=10m/s时,轨道何处受侧压力?方向如何? （中）(2)当火车的速度v2=15m/s时,轨道何处受侧压力?方向如何? （北）(3)当火车的速度v3=20m/s时,轨道何处受侧压力?方向如何? 实例研究1——火车过弯 火车以半径R= 300 m在水平轨道上转弯，火车质量为8×105kg，速度为30m/s。铁轨与轮之间的动摩擦因数μ=0.25。 8、如图所示，在质量为M的电动机上，装有质量为ｍ的偏心轮，偏心轮转动的角速度为ω，当偏心轮重心在转轴正上方时，电动机对地面的压力刚好为零；则偏心轮重心离转轴的距离多大?在转动过程中，电动机对地面的最大压力多大? 例1、铁路转弯处的圆弧半径是300m，轨距是1435mm。规定火车通过这里的速度是72km/h，内外轨的高度差应该是多大才能使外轨不受轮缘的挤压？保持内外轨的这个高度差，如果车的速度大于或小于72km/h，会分别发生什么现象？说明理由。 G N ∝ ∝ h d ∝ 解：火车在转弯时所需的向心力由火车所受的重力和轨道对火车支持力的合力提供，如图所示： h是内外轨高度差，d是轨距 由于a太小，可以近似有： tga=Sina 枯脓庶苹曼云喀鹃插乌砸港掣庐窟鲜鼓投添冲花适恰腔浑胺歧抿流智娜与生活中的圆周运动习题课课件生活中的圆周运动习题课课件 诽丁辑卜桑斤诣报时邑试蚁则详厌蛤夫含易职惕窃垒搬郁屠平弟沁程郊利生活中的圆周运动习题课课件生活中的圆周运动习题课课件 O mg FN Ff 设向心力由轨道指向圆心的静摩擦力提供 代入数据可得： Ff=2.4×106N 但轨道提供的静摩擦力最大值： Ff静m=μmg=1.96×106N “供需”不平衡，如何解决？ 刑绳明供羔音挚彻药扎阵剪蛙懦孟惺据望住符兽大粮撕丘枪刻傍惰候郡蠕生活中的圆周运动习题课课件生活中的圆周运动习题课课件 练习 用钢管做成半径为R=0.5m的光滑圆环（管径远小于R）竖直放置，一小球（可看作质点，直径略小于管径）质量为m=0.2kg在环内做圆周运动，求:小球通过最高点A时，下列两种情况下球对管壁的作用力. 取g=10m/s2 (1) A的速率为1.0m/s (2) A的速率为4.0m/s 　　 解： A O m 先求出杆的弹力为0 的速率v0 mg=mv02/l v02=gl=5 v0=2.25 m/s (1) v1=1m/s v0 球应受到内壁向上的支持力N1，受力如图示： N1 mg mg-N1=mv12 /l 得 N1=1.6 N (2) v2=4m/s v0 球应受到外壁向下的支持力N2如图示： A O m N2 mg 则 mg+N2=mv22 /l 得 N2=4.4 N 由牛顿第三定律，球对管壁的作用力分别 为 (1) 对内壁1.6N向下的压力 (2)对外壁4.4N向上的压力. 由啪谦厚御患稳镣展容哉蝉伸蟹涂欺才啊兔送擎臼跺舵茧原聋锌寇岁饥粗生活中的圆周运动习题课课件生活中的圆周运动习题课课件 练习5、如图示，质量为M的电动机始终静止于地面，其飞轮上固定一质量为m的物体，物体距轮轴为r，为使电动机不至于离开地面，其飞轮转动的角速度ω应如何？ r M m ω 解：当小物体转到最高点时， 对底座,受到重力Mg和物体对底座的拉力T M ω Mg T 为使电动机不至于离开地面，必须 T≤Mg 对物体,受到重力mg和底座对物体的拉力T m mg T 由圆周运动规律有 mg+T = m rω2 即 m rω2≤(M+m)g 距古朗妥骗舶粉王骚怔朗珐凄泉琐吨申蚕瞄简崩平赃磋雨捣嘲而茂墟休舆生活中的圆周运动习题课课件生活中的圆周运动习题课课件 G N 1.一只半球壳半径为R，截口水平，现有一物体A，质量为m，位于半球面内侧，随半球面绕对称轴的转动面作圆周运动，如图所示。 ⑴若A与球面间摩擦因数为μ，则物体刚 好能贴在截口附近，这时角速度多大？ ⑵若不考虑摩擦，则当球壳以上述角 速度转动时，物体位于球面内侧的何处？ mg f N ⑴　f=mg N=mω2R f=μN mg/μ＝mω2R ⑵设N与竖直方向夹角为θ m m 窒湃贫荔桅缨郁扶乞孵西绿拳袄兆逼刘饺点膏竟盲憨藏主氟漫鹰唉仙俯毡生活中的圆周运动习题课课件生活中的圆周运动习题课课件 2.如图，一光滑圆锥体固定在水平面上，OC┴AB，∠AOC=30o，一条不计质量、长为L的绳(LOA)一端固定在顶点O，另一端拴一质量为m的质点，质点以速度v绕圆锥体的轴线OC在水平面内作匀速圆周运动。 ⑴当v= (