《广东省梅州市五华县城镇中学高中物理人教版必修2:生活中的圆周运动》由会员分享,可在线阅读,更多相关《广东省梅州市五华县城镇中学高中物理人教版必修2:生活中的圆周运动(25页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、知识回顾,物体做圆周运动时,受力有何共同点物体要受到指向圆心的向心力向心力的特点方向:总是指向圆心 zxxkw大小:,分析做圆周运动的物体受力情况,提供向心力,受力分析,Ff,FN+mg,“供需”平衡 物体做匀速圆周运动,向心力公式的理解组卷网,从“供” “需”两方面研究做圆周运动的物体,F合,火车车轮介绍,一、铁路的弯道,例若火车质量为m,转弯半径为r,要求轨道对轮缘无挤压作用,此时轨道倾角为 ,请问火车的速度为多大?,当v=v0时:,当vv0时:,当vG,即桥对车的支持力大于其所受重力,处于超重状态。,2、汽车过凹桥时,在最低点时,凹桥对车的支持力怎样?,二、拱形桥,1、汽车静止在桥上与通
2、过桥时的状态是否相同?,FNmr2,Fmr2,F=0,2、合外力与向心力的关系,“供”“需”是否平衡决定物体做何种运动,3、离心运动的应用和防止,(1)离心运动的应用,甩干雨伞上的水滴,链球运动,在田径比赛中,链球项目就是得用离心现象来实现投掷的。链球的投掷是通过预摆和旋转来完成的,运动员手持链球链条的一端,在链球高速旋转时,突然松手,拉力消失,链就沿切线方向飞出去。,在雨天,我们可以通过旋转雨伞的方法甩干雨伞上的水滴,旋转时,当转动快到一定的程度时,水滴和雨伞之间的附着力满足不了水滴做圆周运动所需的向心力,水滴就会做远离圆心的运动而被甩出去。,把湿布块放在离心干燥器的金属网笼里,网笼转得比较
3、慢时,水滴跟物体的附着力 F足以提供所需要的向心力,使水滴做圆周运动.当网笼转的比较快时,附着力 F 不足以提供所需要的向心力,于是水滴做离心运动,穿过网孔,飞到网笼外面。洗衣机的脱水筒也是利用离心运动把湿衣服甩干的。,离心干燥器,o,Fmr,2,F,(2)离心运动的防止:,在水平公路上行驶的汽车转弯时,fmax 时,杆子对小球是拉力.当速度V 时,杆子对小球是支持力.当速度V= 时,杆子对小球无作用力.,mg,N,F,31. 如图所示,质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道上做圆周运动圆半径为R,小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆轨则其通过最高点时( ),A小球对圆环的压力大小等于mg,B小球
4、受到的向心力等于重力,C小球的线速度大小等于,D小球的向心加速度大小等于g,BCD,32. 如图所示,质量可以不计的细杆的一端固定着一个质量为m的小球,另一端能绕光滑的水平轴O转动.让小球在竖直平面内绕轴O做半径为,的圆周运动,小球通过最高点时的线速度大小为v.下列说法中正确的是( ),A.v不能小于,B.v,时,小球与细杆之间无弹力作用,时,小球与细杆之间的弹力随v增大而增大,时,小球与细杆之间的弹力随v减小而增大,C.v大于,D.v小于,BCD,重力、绳的拉力,重力、杆的拉力或支持力,重力、外管壁的支持力或内管壁的支持力,小结:竖直平面内的变速圆周运动,例、如图所示,质量为m的小球,用长为
5、L的细绳,悬于光滑斜面上的0点,小球在这个倾角为的光滑斜面上做圆周运动,若小球在最高点和最低点的速率分别是vl和v2,则绳在这两个位置时的张力大小分别是多大?,巩固应用,T1,mgsin,mgsin,T2,T1mgsinmv12/L,T1mv12/L- mgsin,T2-mgsinmv22/L,T2mgsin+mv22/L,匀速圆周运动问题的解题步骤,1.分析物体运动情况,判断是否是匀速圆周运动.2.确定轨道平面和圆心位置,明确向心力的方向.3.受力分析,画出受力图,沿半径指向圆心方向和垂直轨道平面方向建立直角坐标系,将力进行正交分解.4.由牛顿第二定律列方程.垂直轨道平面方向上合力为零,指向圆心方向合力等于向心力.5.解方程求结果并对结果进行适当说明.,