生活中的圆周运动
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课件63张PPT。生活中的圆周运动向心力公式的理解【知识回顾】向心力公式的理解 提供物 体做匀速圆 周运动的力【知识回顾】向心力公式的理解 提供物 体做匀速圆 周运动的力 物体做 匀速圆周运 动所需的力【知识回顾】向心力公式的理解 提供物 体做匀速圆 周运动的力“供需”平衡 物体做匀速圆周运动 物体做 匀速圆周运 动所需的力【知识回顾】向心力公式的理解 提供物 体做匀速圆 周运动的力从“供”“需”两方面研究做圆周运动的物体“供需”平衡 物体做匀速圆周运动 物体做 匀速圆周运 动所需的力【知识回顾】 1. 火车转弯时有向心加速度，是什么力 使它产生向心加速度？ 2. 铁轨和车轮的结构如何？ 3. 为什么要这样的结构？一. 铁路的弯道车轮介绍 1. 火车转弯时有向心加速度，是什么力 使它产生向心加速度？ 2. 铁轨和车轮的结构如何？ 3. 为什么要这样的结构？一. 铁路的弯道 4. 设火车每节车厢质量为50吨，弯道半 径200m，火车速度360km/h，估算火车转弯 所需的向心力有多大？会有什么样的后果？ 如何解决这个问题？一. 铁路的弯道2.5×106N 1. 火车转弯时有向心加速度，是什么力 使它产生向心加速度？ 2. 铁轨和车轮的结构如何？ 3. 为什么要这样的结构？ 4. 设火车每节车厢质量为50吨，弯道半 径200m，火车速度360km/h，估算火车转弯 所需的向心力有多大？会有什么样的后果？ 如何解决这个问题？铁路弯道，外轨略高于内轨：外轨略高于内轨?h外轨略高于内轨?h外轨略高于内轨火车受力?h外轨略高于内轨火车受力竖直向下的重力G 垂直轨道面的支持力N?h外轨略高于内轨火车受力竖直向下的重力G 垂直轨道面的支持力N?hGN外轨略高于内轨火车受力竖直向下的重力G 垂直轨道面的支持力N火车的向心力来源?hGN外轨略高于内轨火车受力竖直向下的重力G 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?hGN外轨略高于内轨竖直向下的重力G 垂直轨道面的支持力N由G和N的合力提供?hGNF火车受力火车的向心力来源外轨略高于内轨火车受力竖直向下的重力G 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??hGNF 【例题】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？F?hLN 【例题】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？F?hLN 【例题】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？F?hLN 【例题】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？F?hLN 【例题】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F?hLN火车行驶速率v>v规定当火车行驶速率v>v规定时，火车行驶速率v>v规定当火车行驶速率v>v规定时， 火车行驶速率v>v规定当火车行驶速率v>v规定时， NG火车行驶速率v>v规定NG当火车行驶速率v>v规定时， 外轨对轮缘有侧压力；火车行驶速率v>v规定NGN?当火车行驶速率v>v规定时， 外轨对轮缘有侧压力；火车行驶速率v>v规定火车行驶速率vv规定时， 外轨对轮缘有侧压力；
当火车行驶速率vv规定火车行驶速率vv规定时， 外轨对轮缘有侧压力；
当火车行驶速率vv规定火车行驶速率vv规定时， 外轨对轮缘有侧压力；
当火车行驶速率vv规定火车行驶速率vv规定时， 外轨对轮缘有侧压力；
当火车行驶速率v “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。分析圆周运动问题的步骤1. 确定研究对象；
2. 确定圆心、圆平面、圆半径等；
3. 分析受力；
4. 建立坐标；
5. 应用牛顿定律列方程并求解。 1. 正在做匀速圆周的质点，若向心力 突然消失，质点如何运动？四. 离心运动 1. 正在做匀速圆周的质点，若向心力 突然消失，质点如何运动？
2. 若要做匀速圆周运动，提供的向心 力应满足什么条件？
四. 离心运动 1. 正在做匀速圆周的质点，若向心力 突然消失，质点如何运动？
2. 若要做匀速圆周运动，提供的向心 力应满足什么条件？
3. 若“提供的”大于“需要的”，质 点又如何运动？ 提供物体 做圆周运动沿 半径方向的合 力（来源） 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圆周运动
离心运动
向心运动“供”“需”是否平衡决定物体做何种运动圆周运动
离心运动
向心运动 提供物体 做圆周运动沿 半径方向的合 力（来源） 物体做 匀速圆周运 动所需的力 提供物体 做圆周运动沿 半径方向的合 力（来源） 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圆周运动
离心运动
向心运动 提供物体 做圆周运动沿 半径方向的合 力（来源） 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圆周运动
离心运动
向心运动 1. 离心运动 做匀速圆周运动的物体，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。2. 离心运动的应用：①离心干燥器②离心沉淀器3. 离心运动的防止：①汽车在公路转弯处的限速②转动的砂轮、飞轮限速3. 离心运动的防止：①汽车在公路转弯处的限速②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？播放视频 先播放 《曲线运动》
再播《离心运动》
当火车行驶速率v
当火车行驶速率v
当火车行驶速率v
当火车行驶速率v
“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。分析圆周运动问题的步骤1. 确定研究对象；
2. 确定圆心、圆平面、圆半径等；
3. 分析受力；
4. 建立坐标；
5. 应用牛顿定律列方程并求解。 1. 正在做匀速圆周的质点，若向心力 突然消失，质点如何运动？四. 离心运动 1. 正在做匀速圆周的质点，若向心力 突然消失，质点如何运动？
2. 若要做匀速圆周运动，提供的向心 力应满足什么条件？
四. 离心运动 1. 正在做匀速圆周的质点，若向心力 突然消失，质点如何运动？
2. 若要做匀速圆周运动，提供的向心 力应满足什么条件？
3. 若“提供的”大于“需要的”，质 点又如何运动？ 提供物体 做圆周运动沿 半径方向的合 力（来源） 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圆周运动
离心运动
向心运动“供”“需”是否平衡决定物体做何种运动圆周运动
离心运动
向心运动 提供物体 做圆周运动沿 半径方向的合 力（来源） 物体做 匀速圆周运 动所需的力 提供物体 做圆周运动沿 半径方向的合 力（来源） 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圆周运动
离心运动
向心运动 提供物体 做圆周运动沿 半径方向的合 力（来源） 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圆周运动
离心运动
向心运动 1. 离心运动 做匀速圆周运动的物体，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。2. 离心运动的应用：①离心干燥器②离心沉淀器3. 离心运动的防止：①汽车在公路转弯处的限速②转动的砂轮、飞轮限速3. 离心运动的防止：①汽车在公路转弯处的限速②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？播放视频 先播放 《曲线运动》
再播《离心运动》