人教版（2019）必修二 6.4 生活中的圆周运动 课件21张

(共21张PPT)
生活中的圆周运动
问题1：仔细观察火车
和汽车在拐弯处的
路面情况里面是水
平的吗？不是的话
哪侧高，哪侧低？
问题2：若路面是水平的，
汽车转弯时谁来提供向
心力？火车转弯时谁来
提供向心力？
火车轨道示意图
汽车轨道示意图
问题3：在水平路面上转
弯，若车速过大，会出
现说明情况？如何防止
该情况出现？
火车轨道示意图
汽车轨道示意图
实际中的铁路弯道是如何设计的？为什么要这样设计？
实际铁路弯道是倾斜的，外轨高于内轨。原因是如果弯道是水平的，仅靠轨道挤压产生的弹力提供向心容易损坏车轮与轨道。所以采取倾斜路面，让重力和支持力的合力提供部分向心力的方法。
若该轨道处转弯半径为r，两轨间距为L,两轨高度差为h，轨道对轮缘无挤压，此时火车的速度为多大？
当v=v0时：
当v>v0时：
当v轮缘不受侧向压力,
轮缘受到外轨向内的挤压力, 外轨易损坏。
轮缘受到内轨向外的挤压力, 内轨易损坏。
最安全的转弯速度
赛道及公路弯道设计成外高内低,为什么要这样设计？
将路面倾斜的原因是让支持力与竖直方向成一角
度，这样支持力的水平分力就可以提供部分向心
力，减小静摩擦力的负担。
课堂训练、铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外
轨道平面与水平面的夹角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半
径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于 ，则
A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压
B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压
C.这时铁轨对火车的支持力等于
D.这时铁轨对火车的支持力大于
课堂训练、公路急转弯处通常是交通事故多发地带.如图所示，
某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为v0时，汽
车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势.则在该弯道处
A.路面外侧高、内侧低
B.车速只要低于v0，车辆便会向内侧滑动
C.车速虽然高于v0，但只要不超出某一最高限度，车辆便
不会向外侧滑动
D.当路面结冰时，与未结冰时相比，v0的值变小
问题4、坐在过山车内的游客，若不带安全带在最高点时一定会掉下来吗？
问题5、汽车经过拱形桥的最高点时，车对桥面的压力会比车的重力小吗？
如果将地球看做一个巨大的拱形桥，桥面半径就是地球半径。会不会出现这样的情况：速度大到一定程度时，地面对车的支持力是零从而脱离地球？（R=6400km)
思维拓展：
航天器中的失重现象
宇航员在太空中不受重力作用吗？还是重力很小？
问题思考：在地球上宇航员在训练时时如何模拟低
重力环境的？有哪些方法？
离心运动
1.定义：做圆周运动的物体，在
所受合外力突然消失或不足以
提供圆周运动所需向心力时，
就做逐渐远离圆心的运动，这
种运动就叫离心运动。
离心运动和向心运动的判断：
供
需
提供物体做圆周运动的力
物体做匀速圆周运动所需的力
“供”“需”是否平衡决定物体做何种运动
匀速圆周运动
离心运动
向心运动
离心运动的应用与防止：
（1）应用：离心干燥机，洗衣机的脱水桶，
离心制管技术
（2）防止：汽车在公路转弯处必须减速，
转动的砂轮，飞轮的转速不能
太高。
14．如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，
现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动
到最高点时，杆与小球间弹力大小为 ，小球在最高点的
速度大小为v，其 图像如图乙所示，则（ ）
A．小球的质量为
B．当地的重力加速度大小为
C． v2=c时，在最高点杆小球的弹力大小向上
D． v2=2b时，在最高点杆对小球的弹力与重力大小相等
12．如图所示，一光滑的半径为R的半圆形竖直轨道AB固定在
水平面上．一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，然
后小球从轨道口B处水平飞出，最后落在水平面上，已知
小球落地点C距B处的水平距离为3R．求： 小球到B点时对
半圆轨道的压力.
如果将地球看做一个巨大的拱形桥，桥面半径就是地球半径。会不会出现这样的情况：速度大到一定程度时，地面对车的支持力是零从而脱离地球？（R=6400km)
思维拓展：
如果将地球看做一个巨大的拱形桥，桥面半径就是地球半径。会不会出现这样的情况：速度大到一定程度时，地面对车的支持力是零从而脱离地球？（R=6400km)
思维拓展：
如果将地球看做一个巨大的拱形桥，桥面半径就是地球半径。会不会出现这样的情况：速度大到一定程度时，地面对车的支持力是零从而脱离地球？（R=6400km)
思维拓展：