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文档简介

匀速圆周运动f向心就是物体所受的合外力 匀速圆周运动所受的合力有何特征 1 效果 产生向心加速度 2 方向 总指向圆心 是个变力 3 大小 f ma m 2 r m 2r m 4 作用 改变线速度的方向 复习 1 处理匀速圆周运动问题的方法是什么 合力 向心力2 对于变速圆周运动又该如何处理呢 把力沿着半径方向和切线方向分解 沿半径方向的合力 向心力 3 解决圆周运动问题的基本思想是怎样的 f 供需 平衡物体做圆周运动 提问 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 平衡做圆周运动利用牛顿第二定律列等式求得结果 方法提炼 2 3生活中的圆周运动 思考 过山车为什么在最高点也不会掉下来 过山车 一 竖直面内的圆周运动 g fn fn 0 要想保证过山车在最高点不掉下来 此时速度 物体沿竖直内轨运动 有一个竖直放置的内壁光滑圆环 其半径为r 质量为m的小球沿它的内表面做圆周运动 分析小球在最高点a的速度应满足什么条件 a 练习 如图所示 一质量为m的小球 在半径为r光滑轨道上 使其在竖直面内作圆周运动 1 小球做的是什么运动 2 小球在运动过程中 受到哪些力 小球的运动过程有什么特点 3 若小球通过最高点时 小球恰好不受轨道的作用力 则小球在最高点的速度是多少 4 小球能在竖直平面内作圆周运动 必须满足的条件是什么 二 水平面内的圆周运动 提供向心力 受力分析 ff 1 汽车转弯 思考与讨论 2 若减少水平弯道处事故 你怎样设计转弯处的路面 1 赛车影片中 汽车出事故的原因是什么 f合 f静 mv2 r v 弯道规定的速度取决于弯道半径和倾角 f合 mgtan mv2 r 你观察过赛车弯道处的路面情况吗 汽车赛道转弯处是外高内低 并且超车道比主车道更加倾斜 汽车在倾斜路面上转弯靠合力提供向心力 那么火车转弯时情况会有何不同呢 画出受力示意图 并结合运动情况分析各力的关系 在平直轨道上匀速行驶的火车受几个力作用 这几个力的关系如何 2 火车转弯 由铁轨外轨和外轮缘之间互相挤压而产生的弹力提供向心力 后果会怎样 铁轨容易损坏 轨缘也容易损坏 1 若内外轨道一样高 向心力的来源 2 外轨略高于内轨 火车受力 垂直轨道面的支持力n 向心力来源 由g和n的合力提供 h 竖直向下的重力g 小结 没有支撑的物体 例 细绳拴小球 圆滑轨道上滑动的小球 1 临界条件 绳子或轨道对小球没有力的作用 即 t 0 有所以 2 能通过最高点的条件 处理匀速圆周运动问题的一般步骤 1 明确对象 找出圆周平面 确定圆心及半径 2
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