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文档简介

第七节生活中的圆周运动,思考,1、航天器在发射升空（加速上升）时，航天员处在超重还是失重状态？,2、航天器在轨道正常运行（绕地球做匀速圆周运动）时，航天员处在超重还是失重状态？,超重,?,FNmgma,FNmg,航天器中的失重现象,航天器绕地球做匀速圆周运动，假设它的线速度的大小为v，轨道半径近似等于地球半径R，航天员受到的地球引力近似等于他在地面测得的体重mg。,失重,有人把航天器失重的原因说成是它离地球太远，从而摆脱了地球引力，这种说法对吗？,在航天器中所有和重力有关的仪器都无法使用！,弹簧测力计无法测量物体的重力，,无法用天平测量物体的质量,但仍能测量拉力或压力的大小。,离心运动,F合=m2r，物体做匀速圆周运动,F合m2r，物体做逐渐远离圆心的运动,F合=0，物体沿切线方向飞出远离圆心,1、定义：做圆周运动的物体，在所受合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力时，做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动。,2、条件：,0F合m2r,供需,离心运动的应用,当脱水筒转得比较慢时，水滴跟物体的附着力F足以提供所需的向心力使水滴做圆周运动。当脱水筒转得比较快时，附着力F不足以提供所需的向心力，于是水滴做离心运动，穿过小孔，飞到脱水筒外面。,利用离心运动把附着在物体上的水分甩掉,离心运动的应用,制作棉花糖的原理：内筒与洗衣机的脱水筒相似，里面加入白砂糖，加热使糖熔化成糖汁。内筒高速旋转，黏稠的糖汁就做离心运动，从内筒壁的小孔飞散出去，成为丝状到达温度较低的外筒，并迅速冷却凝固，变得纤细雪白，像一团团棉花。,如何应用离心运动,1、提高转速，使所需向心力增大到大于物体所受合外力。,2、减小合外力或使其消失。,供需,供需,如何防止离心运动,1、减小物体运动的速度，使物体作圆周运动时所需的向心力减小。,2、增大合外力，使其达到物体作圆周运动时所需的向心力。,供需,供需,离心运动的防止,离心运动的防止,在水平公路上行驶的汽车，转弯时所需的向心力是由车轮与路面的静摩擦力提供的。如果转弯时速度过大，所需向心力Fn大于最大静摩擦力fmax（fmax不足以提供向心力），汽车将做离心运动而造成交通事故。因此，在公路弯道处，车辆行驶不允许超过规定的速度。,例题：杂技演员在做水流星表演时，用绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，若水的质量m0.5kg，绳长l=80cm，求：(1)最高点水不流出的最小速率;(2)水在最高点速率v4ms时，水对桶底的压力,(1)2m/s,(2)15N,二、竖直平面内的圆周运动,7、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环，则其通过最高点时()A.小球对圆环的压力大小等于mgB.小球受到的向心力等于重力mgC.小球的线速度大小等于D.小球的向心加速度大小等于g,20用细线系一小球在竖直平面内做圆周运动，已知小球在最高点的速度是4m/s，最低点的
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