7生活中的圆周运动Date1知识回顾 向心力的特点 方向： 总是指向圆心, 作用效果只改变速度 的方向， 由物体在半径方向的合力提供。大小：o物体做圆周运动时，必须有力提供向心力是按效果命名的力向心力Date2提供物体做圆周运动的力物体做圆周运动 所需的力物体作圆周运动的条件从“供” “需”两方面研究生活中做圆周运动的物体，由物体受力情况决定由物体的运动情况决定F=“供需”平衡 物体做圆周运动本节课牛顿第二定律F=ma的应用Date3生 活 中 的 圆 周 运 动圆周运动(Circular motion)铁路的弯道火车车轮的构造火车车轮有 突出的轮缘背景问题1、火车转弯：Date4对实际问题进行抽象提炼并建立模型水平轨道模型弯曲轨道模型火车模型Date5请思考：列车的脱轨、翻车事故容易出现在什 么地方？铁路的弯道处Date6FNFG1、铁路的弯道生 活 中 的 圆 周 运 动圆周运动(Circular motion)(1)内外轨道一样高时转弯火车车轮受三个力 ：重力、支持力、 外轨对轮缘的弹力.外轨对轮缘的弹力F 提供向心力F=F向由于该弹力是 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.怎么办?背景问题1、火车转弯：Date7铁路的弯道生 活 中 的 圆 周 运 动圆周运动(Circular motion)(2) 外轨高内轨低时转弯GFnNhL此为火车 转弯时的 设计速度r思考: (1)如果v行驶v设计,情况如何? (2)如果v行驶 v v0 0时：时：当当v v向心运动小结Date27二.拱形桥1. 汽车过拱形桥时,对桥面的压力与重力比较 2.圆周运动中的超重、失重情况 三.航天器中的失重现象重力提供自身做圆周运动向心力 四.离心运动 1.离心现象的分析与讨论 2.离心运动的应用和防止 课堂小结火车转弯规定:v过大时:外侧轨道与轮之间有弹力 v过小时:内侧轨道与轮之间有弹力一.铁路的弯道1. 向心力的来源:A外轨高于内轨时,重力与支持力的合力 是使火车转弯的向心力B轮缘2转弯处的半径和火车运行速度的条件限制.Date28处理圆周运动问题的基本思路：1）找到圆周运动的圆平面，确定圆心找到半径2）受力分析，找到向心力的来源；3）利用向心力公式Fn=man列方程求解实质是牛顿第二定律 在圆周运动中的应用 只不过这里的加速度 是向心加速度。Date29Date30请问：1、做匀速圆周运动的物体， 向心力是谁提供的？2、竖直平面内做圆周运动 的物体，在最高点和最低点 ，向心力是谁提供的？合力Date31分析做圆周运动的物体受力情况OmgFN FfOmgFN提供向心力受力分析FfFN+mgDate32飞机转弯飞机转弯: :GNFnODate33课堂练习 航天飞机中的物体处于失重状态，是指这 个物体：(A)不受地球的吸引力； (B)地球吸引力和向心力平衡；(C)受的向心力和离心力平衡；(D)对支持它的物体的压力为零。Date34拓展与思考： 汽车能通过圆形轨道的最高点吗？R联想：过山车上的人为什么不会掉下来Date35Date36Date37Date38Date39Date40Date41Date42Date43Date44Date45