圆周运动和惯性离心力专用课件.ppt

圆周运动和离心运动 向心力 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 拱桥 赛道的设计 * 一 圆周运动 在物理学中，把质点的运动轨迹是圆或圆弧的一部分的运动叫做圆周运动。 F “供需”平衡 物体做匀速圆周运动 提供物体做匀速圆周运动的力 物体做匀速圆周运动所需的力 = 从“供” “需”两方面研究做圆周运动的物体 O mg FN FN+mg 提供向心力 O mg FN Ff 提供向心力 Ff 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。 G FN G FN’ 失重 超重 a a 最高点 最低点 汽车转弯时的措施？ 把转弯处的道路修成外高内低。 为什么列车速度过快，会造成翻车事故？ 轮缘 火车轨道和车轮 二 离心运动 2.若绳子突然断开， F拉=0, 沿切线直线飞出 1. 若v突然增加， F拉F向, 远离圆周的曲线运动 A B 1 2 设A速度为v：需要的向心力F向=mv2/r能够提供的向心力为F拉=mBg 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。 离心运动 o F=mrω2 Fmrω2 Fmrω2 F=0 合外力与向心力的关系 当F合=F向时→匀速圆周运动 当F合F向时→逐渐远离圆心的运动 当F合F向时→逐渐靠近圆心的运动 产生向心力的合外力突然消失------ 物体便沿所在位置的切线方向飞出。 当产生向心力的合外力不完全消失，而只是小于所需要的向心力--- 物体将沿切线和圆周之间的一条曲线运动，远 离圆心而去。 物体作离心运动的条件 N mg f 若车速为v 需要的向心力F向=mv2/r 能够提供的向心力为f f F向,离心运动 f =F向, 圆周运动 1、汽车在平直轨道上： 注意： 离心现象是做圆周运动的物体向心力不足、或失去向心力所致的现象； 离心现象的本质是惯性； 不存在离心力； 离心运动的应用---离心干燥器 2 o Fmrω F ν 当网笼转得比较慢时，水滴跟物体的附着力F 足以提供所需的向心力F 使水滴做圆周运动。 当网笼转得比较快时，附着力 F 不足以提供所需的向心力 F，于是水滴做离心运动，穿过网孔，飞到网笼外面。 离心现象的应用 离心脱水 离心甩干 离心现象的应用 离心抛掷 离心分离 制作“棉花”糖的原理 内筒与洗衣机的脱水筒相似，里面加入白砂糖，加热使糖熔化成糖汁。内筒高速旋转，黏稠的糖汁就做离心运动，从内筒壁的小孔飞散出去，成为丝状到达温度较低的外筒，并迅速冷却凝固，变得纤细雪白，像一团团棉花。 过荷 飞机攀高或翻飞旋转时，会造成飞行员瞬间大脑缺血，四肢沉重的现象。可以通过离心机来研究、测试、训练人体的抗荷能力。 离心式水泵的工作原理 三 离心水泵制作