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文档简介
5.7生活中的圆周运动F合“供需”平衡
物体做匀速圆周运动提供物体做匀速圆周运动的合力物体做匀速圆周运动所需的力=处理匀速圆周运动问题的方法:等高铁轨,谁提供向心力?问题一:轮缘G外轨内轨FNF外轨对轮缘的弹力分析:
结论:等高铁轨转弯——外轨对轮缘的弹力提供向心力。这个弹力很大,会对轨道和轮缘造成损坏。F供问题二:向心力的来源?倾斜轨道,外高内低改进:mgtanθ=mv2/r火车转弯临界速度:1、当火车行驶速率大于时,轮缘对
有侧压力。
讨论:外轨道2、当火车行驶速率小于时,轮缘对
有侧压力。内轨道GFNθFGFNθF
汽车在水平路面转弯做圆周运动时,向心力由什么力提供的?是由地面给的静摩擦力提供向心力的。汽车转弯拓展运用:
所以汽车在转弯的地方,路面也是外高内低,靠合力提供向心力。一辆汽车m=2.0×103kg在水平公路上行驶,经过半径r=50m的弯路时,如果速度v=72km/h,这辆汽车会不会发生事故?已知轮胎与路面间的最大静摩擦力fm=1.4×104N。假设不发生侧滑。所需向心力为F,离心运动:1、做离心运动的条件:或F供=03、离心运动的运用:洗衣机的脱水桶2、离心运动的定义:
作圆周运动的物体,在外力突然消失或者外力不足以提供向心的时候,做逐渐远离圆心的运动。A圆周运动离心运动近心运动当汽车速度多大时,N=0?mgN注意:汽车过拱形桥的速度不宜过大,否则汽车将飞离桥面。1、汽车过拱形桥重力大于压力hGFN注意:过凹形桥时速度不宜过大,否则压力过大,可能压坏凹型桥或者爆胎。r2、汽车过凹形桥压力大于重力mgFN拓展:地球可以看作一个巨大的拱型桥,其半径就是地球半径R(R=6400km),若汽车不断加速,则地面对它的支持力就会变小,汽车速度多大时,支持力会变成零?
此时,FN=0,处于完全失重状态。Tmg过最高点的最小速度是多大?O1、绳物模型竖直面内的圆周运动当T=0时,BACDmgNmgNA(过最高点的临界速度)刚好到达最高点的最小速度:V=0,支持力N=mgR2、杆物结构杆既可以提供拉力,也可以提供支持力。最低点?例、用细绳栓着质量为m的物体,在竖直平面内做圆周运动,则下列说法正确的是:A.小球过最高点时,绳子的张力可以为零B.小球过最高点时的最小速度为零C.小球刚好过最高点时的速度是D.小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反O例、用一轻杆栓着质量为m的物体,在竖直平面内做圆周运动,则下列说法正确的是:A.小球过最高点时,杆子的张力可以为零B
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