高一物理必修二-生活中的圆周运动PPT课件

.,1,生活中的圆周运动,.,2,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,.,3,物体在水平面内的圆周运动,汽车在倾斜的路面转弯,mgtan=F向,圆锥摆,G,mgtan=F向,.,4,研究圆周运动的思路,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”平衡则做圆周运动,.,5,.,6,弊端分析,一、火车转弯,内外轨道一样高,由外侧轨道对车轮轮缘的挤压力F提供,车轮介绍,.,7,车轮介绍,.,8,外轨略高于内轨,火车受力,垂直轨道面的支持力N,火车的向心力来源,由G和N的合力提供,h,.,9,N,h,F,L,如图示知h,L,转弯半径R,车轮对内外轨都无压力,质量为m的火车运行的速率应该多大?,火车拐弯应以规定速度行驶,.,10,火车行驶速率vv规定,当火车行驶速率vv规定时，,当火车行驶速率vv规定时，,G,N,N,火车行驶速率vv规定时,G,N,N,外轨对轮缘有侧压力；,内轨对轮缘有侧压力。,.,11,二、汽车过桥,1,2,3,.,12,汽车通过桥最高点时，车对桥的压力,以“凸形桥”为例分析：,.,13,1、分析汽车的受力情况,2、找圆心,3、确定F合即F向心力的方向。,4、列方程,N,G,F合=G-N,.,14,处理圆周运动问题的一般步骤：,（1）明确研究对象，找出圆周平面，确定圆心和半径（2）进行受力分析，画受力分析图（3）找出在半径方向的合力，即向心力（4）用牛顿第二定律及向心力公式结合匀速圆周运动的特点列方程求解,.,15,学生分析汽车通过最底点时车对桥(过水路面)的压力,.,16,小结:比较三种桥面受力的情况（超重？失重？）,.,17,影片中赛车通过凸起的路面时，若减少事故，你能否求出赛车在最高点的最大速度？,.,18,汽车速度增大,v,思维拓展,.,19,.,20,三、航天器中的失重现象,思考：1、航天器在起动上升时，航天员处在超重还是失重状态？2、航天器在轨道正常运行时，航天员处在超重还是失重状态？,.,21,（1）航天器加速上升时,（2）航天器正常运行时，航天员受到地球引力和飞船坐舱的支持力合力提供向心力,mg,航天员处于完全失重状态,超重,.,22,思考：,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？,上述观点是错误。正是由于地球引力的存在，才使航天器连同其中的人和物体环绕地球做圆周运动。若没有引力则不会绕地球做圆周运动。,.,23,做圆周运动的物体，在向心力突然消失或合外力不足以提供做圆周运动的向心力时，做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫离心运动。,四、离心运动,.,24,2、运动和力的关系,（1）当F合F向时，物体做匀速圆周运动,（2）当F合0时，物体沿切线方向飞出远离圆心,（3）当F合F向时，物体做逐渐远离圆心运动,.,25,3、离心运动的应用：,离心干燥器,离心沉淀器,.,26,（4）离心运动的防止：,汽车在公路转弯处的限速,转动的砂轮、飞轮限速,思考：如果物体实际提供的合力大于所需的向心力，物体将做何运动？,.,27,课堂训练,1.如图所示，质量分别为2m、m、m的A、B、C放在水平的圆盘上，随圆盘在水平面内做圆周运动，转动半径分别为r、r、2r，当转速逐渐增大时，问哪一个物体首先开始滑动.,.,28,物体做匀速圆周运动时,当物体刚好滑动时,物体能否滑动与m无关,r大的易滑动，故C物体首先开始滑动.,.,29,2、如图已知：A、B、C三球质量相等，A、B将OC三