[理化生]57生活中的圆周运动.ppt

3．用细线拴着一个小球，在光滑水平面上作匀速圆周运动，有下列说法,其中正确的是　　 （　 ） A．小球线速度大小一定时，线越长越容易断 B．小球线速度大小一定时，线越短越容易断 C．小球角速度一定时，线越长越容易断 D．小球角速度一定时，线越短越容易断 4、人造卫星的天线偶然折断，那么 (A)天线将作自由落体运动，落向地球； (B)天线将作平抛运动，落向地球； (C)天线将沿轨道切线方向飞出，远离地球； (D)天线将继续和卫星一起沿轨道运转。 * 想一想：当火车转弯时的速度大于v 或小于v 时，情况又如何呢？ 5.7 生活中的圆周运动 知识回顾 1、向心力的定义： 指向圆心的合外力 4、向心力的来源（难点）： 向心力不是真实存在的力．是一种按照效果命名的力，可以由重力（引力）、弹力、摩擦力等任一种力以及这些力的合力或分力来充当 。 2、向心力的大小： 3、向心力的方向： 时刻指向圆心，时刻变化 生活中的圆周运动 思考与讨论 2..自行车在通过弯道时有什么特点？这样的做目的是什么？赛场有什么特点？ 3.自行车做圆周运动的向心力由谁提供的？ 1.自行车做什么运动？ 自行车转弯时，稍一倾斜就过去了，摩托车转弯倾斜度要大一些。摩托赛车时转弯，倾斜度更大，几乎倒在地上。问：什么力提供向心力？向心力与倾斜度有关吗？有何关系？ 背景问题1：摩托车转弯 解析： 以人为研究对象 转弯时，人随车一起做圆周运动，他的向心力由重力和支持力的合力提供。 人的速度越快,就需要人的倾斜度越大，即倾角θ越大，获得的向心力就越大。 G人 N人 F θ O 生活中的圆周运动 新华网北京4月28日电 记者从铁道部获悉，2008年4月28日4时41分，北京开往青岛的T195次旅客列车运行至山东省境内胶济铁路周村至王村间脱线，与烟台至徐州的5034次客车相撞，死亡70人，伤416人。事故原因正在调查中 记者了解到当时事故发生的背景：胶济铁路在村子的东北面有一个接近90度的转弯，从转弯处往西，中铁二十局正在施工建设的胶济客运专线大尚特大双线立交桥正在进行桥墩建设。事故就发生在拐弯处。 为什么火车会脱轨？ 背景问题2、火车转弯： 火车在平直轨道上匀速行驶时，所受的合力等于0，那么当火车转弯时，我们说它做圆周运动，那么是什么力提供火车的向心力呢？ c：由于该弹力是由轮缘和外轨的挤压产生的，且由于火车质量很大，故轮缘和外轨间的相互作用力很大，易损坏铁轨。 1、若内外轨道一样高时 FN F G a：此时火车受三个力：重力、支持力、外轨对轮缘的弹力。 b：外轨对轮缘的弹力F提供向心力。 2、外轨略高于内轨： 实际轨道上的转弯 θ N mg F合 θ = 由上式可知,速度是由半径和倾角决定,火车轨道建成后,转弯的安全速度就确定下来了. 轨对轮缘有侧压力 如果实际速度太小, 轨对轮缘有侧压力 F向 = — v 2 r F合 = m g · tan θ m 想一想： 如果转弯时速度不等于规定的速度， 会发生怎样的情况？ 如果实际速度太大, 外 内 生活中的圆周运动 你能找出胶济铁路事故的原因吗？ 生活中的圆周运动 济南铁路局工作人员表示，发生脱轨事故的T195特快列车最高行车速度为160公里/小时，而通常的行车速度为120-130公里/小时。但因为行车路段实行限速，则速度通常会限制在100-120公里/小时。4月28日下午6时，山东省委宣传部和济南铁路局党委宣传部联合召开的新闻会上，山东省委宣传部常务副部长姜铁军称，出事火车T195实际车速达131公里/小时，已经超速。 下沉式立交桥 汽车过拱桥时对它的速度有限制吗？ mg - N = m — v 2 r 临界状态： mg = m — V0 2 r V0 =√g r 临界速度：物体在竖直面上做圆周运动的最大速度 N mg 生活中的圆周运动 想一想 思考与讨论： 1、根据上面的分析可以看出，汽车行驶的速度越大，汽车对桥的压力越小。试分析一下，当汽车的速度不断增大时，会有什么现象发生呢？ 解析：由 可知汽车的速度v越大，对桥的压力 就越小。当 V0 =√g r 时，桥受到的压力等于零，合外力等 于重力。若合外力不能提供汽车做圆周运动的向心力，则汽车会飞出去。 汽车过桥时一般都会有一个限速，规定汽车的速度不能大于这个限速，就是因为上面的原因。 　北环花园路立交桥又现“飞车” 有一辆汽车从桥上掉下，这已是本报报道过的今年“第七飞”　 □记者?周广现?文?杜小伟?图 　　 本报讯??昨天