生活中的圆周运动.pptx

;1.能定性分析火车轨道拐弯处外轨比内轨高的原因。

2.能定量分析汽车过拱形桥最高点和凹形桥最低点的压力问题。

3.知道航天器中失重现象的本质。

4.知道离心运动及其产生的条件，了解离心运动的应用和防止。

5.会用牛顿第二定律分析圆周运动。

6.进一步领会力与物体的惯性对物体运动状态变化所起的作用。;现实生活中物体做圆周运动的例子有很多，比如：火车拐弯、汽车过拱形桥和凹形桥、航天器的失重、汽车的离心运动等，我们将分析上述现象中向心力的来源、出现失重和离心运动现象的原因等。;绿皮车的记忆;想一想;问题1：火车车轮与铁轨的构造是怎样的？;1;;1;1;1;例1.火车以半径R=900m转弯，火车质量为8×105kg，速度为30m/s，火车轨距d=1.4m，要使火车通过弯道时仅受重力与轨道的支持力，轨道应该垫的高度h为多少？(θ较小时tanθ=sinθ);;1;1;1;1;1;说一说;1;例2;;汽车有无可能做这样的运动？若可能应满足怎样的条件？;思考与讨论;由;FN＞mg;当时，座舱对他的支持力FN=0，航天员处于完全失重状态。;四、离心运动;;;离心运动的应用;赛道设计;如图所示，光滑圆盘中心有一个小孔，用细绳穿过小孔，两端各系一小球A、B，A、B等质量，盘上的小球A做半径为r=20cm的匀速圆周运动，若要保持B球静止，A球的角速度多大？;;(1)若在最高点时水不流出来，求水桶的最小速率；;解：(1)水的重力恰好提供其做圆周运动所需的向

心力，此时水桶的速率最小，有

mg＝mvmin2/l

解得：vmin＝2.24m/s

(2)由于v＝3m/svmin＝2.24m/s，因此，当水桶在

最高点时，水的重力已不足以提供其做圆周运动

所需的向心力，此时桶底对水有向下的压力，设

为F1，则由牛顿第二定律得

F1＋mg＝mv2/l

所以F1＝mv2/l－mg

代入数据可得F1＝4N。;v;例4.如图所示，一轻杆长为10cm，一端固定在O点，另一端固定着一质量m＝1kg的小球，以O点为圆心，使小球在竖直平面内做圆周运动。(小球可看作质点，取g＝10m/s2);解：(1)当小球在最高点A时，杆对小球的作用力为0，

则小球仅受重力作用，由重力提供向心力

即mg＝mv2/R

式中R＝10cm＝0.1m，g＝10m/s2

解得v＝1m/s。

(2)当小球通过最高点时，因为速度v′＝2m/s1m/s

所以杆对小球有拉力作用

由牛顿第二定律有mg＋F＝mv?2/R

代入数据，解得F＝30N。;铁路的弯道;做圆周运动的物体，由于本身的惯性，总有沿着圆周切线方向飞去的倾向。;;必修二教材29页问题与练习第一题;必修二教材30页问题与练习第二题;必修二教材30页问题与练习第三题;必修二教材30页问题与练习第四题