第五章 第七节生活中的圆周运动 课件共21张PPT
文档属性
| 名称 | 第五章 第七节生活中的圆周运动 课件共21张PPT |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 3.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-05-26 14:23:37 | ||
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文档简介
课件21张PPT。生活中的圆周运动 学习目标 1、知道向心力是圆周运动的物体半径方
向的合力，不管是匀速圆周运动还是
变速圆周运动。 2、通过日常生活中的常见例子，学会分
析具体问题中的向心力来源。 3、能理解运用匀速圆周运动规律分析和
处理生活中的具体实例。 知识回顾物体做圆周运动时，受力有何共同点?
物体要受到指向圆心的向心力
向心力的特点?
方向：总是指向圆心
大小：
匀速圆周运动的呢？“供需”平衡 物体做匀速圆周运动向心力公式的理解从“供” “需”两方面研究做圆周运动的物体知识回顾用向心力解题的一般步骤1.明确研究对象
2.找出物体做圆周运动的轨道平面，从中找出圆心和半径
3.全面分析物体的受力情况，确定哪些力提供了向心力，千万不要臆想出一个向心力来
4.用正交分解或矢量三角形法求解向心力
5.列牛顿第二定律方程知识回顾新课授课汽车为什么没能安全拐弯呢？影响汽车能否安全拐弯的因素又有哪些呢？ 问题：汽车在水平弯道上转弯时，受哪几个力的作用？向心力是由谁提供？
生活中的圆周运动 ◆圆周运动(Circular motion)mgFNFf问题：要想汽车在水平弯道上能够安全转弯，必
须满足的条件是什么？ 问题：汽车刚好能够安全转弯的速度是多少？ 问题：同学们能不能给出一些增大汽车转弯安全
性的建议？ 可以增大动摩擦因数μ和拐弯半径。 刚才我们根据摩擦力提供向心力分析了汽车拐弯的安全问题，有没有办法让其他力来提供向心力呢？
仔细观察下面两幅图片，研究工程师们设计的公路弯道有什么特点？并思考为什么要这样设计？ 路面是倾斜的 车受重力mg及路面的弹力FN作用．
这两个力的合力F水平并指向圆周弯道的圆心，充当向心力，由图可知:F＝mgtanθ 依据牛顿第二定律有 生活中的圆周运动 ◆圆周运动(Circular motion)汽车在倾斜路面上转弯生活中的圆周运动 ◆圆周运动(Circular motion)2.铁路的弯道火车车轮的构造火车车轮有突出的轮缘
FNFG铁路的弯道生活中的圆周运动 ◆圆周运动(Circular motion)(1)内外轨道一样高时转弯时，分析其向心力的来源火车车轮受三个力：重力、支持力、外轨对轮缘的弹力.外轨对轮缘的弹力F提供向心力F=F向由于该弹力是由轮缘和外轨的挤压产生的,且由于火车质量很大,故轮缘和外轨间的相互作用力很大,易损坏铁轨.怎么办?铁路的弯道生活中的圆周运动 ◆圆周运动(Circular motion)(2) 外轨高内轨低，工程师为什么要这样设计呢？此为火车转变时的安全速度思考:
(1)如果v行驶>v安全,情况如何?
(2)如果v行驶v0时：当vA.仅内轨对车轮有侧压力
B.仅外轨对车轮有侧压力
C.内、外轨对车轮都有侧压力
D.内、外轨对车轮均无侧压力A生活中的圆周运动 ◆圆周运动(Circular motion)FN 根据上面的分析可以看出，汽车对路面的压力小于自身的重力 ，是失重状态 3.拱形桥和凹形桥问题：当汽车在最高点对桥的压力为0时，汽车的
速度是多大？这又是一种怎样的状态？此时
人对座椅的压力是多大？从该时刻以后，汽
车将做什么运动？还能沿桥面做圆周运动下
桥吗？ 完全失重状态 人对座椅的压力也是0，人也处于完全失重状态汽车将做平抛运动，不能沿桥面下桥了 问题：汽车过凹形桥最低点时对桥面的压力的大小 与自身重力的大小关系是怎样的？这是一种 怎样的状态？
【解】G和N的合力提供汽车做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得：可见汽车的速度越大对桥的压力越大。超重状态
课堂小结1.一辆卡车在丘陵地匀速行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段应是( )
A. a处 ?B. b处 ? C. c处 ?? D. d处生活中的圆周运动 ◆圆周运动(Circular motion)D例与练2、如图所示，一质量为0.5kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动，求：
（1）当小球在圆上最高点速度为4m/s时，细线的拉力是多少？
（2）当小球在圆下最低点速度为10m/s时，细线的拉力是多少？（g=10m/s2）例与练
向的合力，不管是匀速圆周运动还是
变速圆周运动。 2、通过日常生活中的常见例子，学会分
析具体问题中的向心力来源。 3、能理解运用匀速圆周运动规律分析和
处理生活中的具体实例。 知识回顾物体做圆周运动时，受力有何共同点?
物体要受到指向圆心的向心力
向心力的特点?
方向：总是指向圆心
大小：
匀速圆周运动的呢？“供需”平衡 物体做匀速圆周运动向心力公式的理解从“供” “需”两方面研究做圆周运动的物体知识回顾用向心力解题的一般步骤1.明确研究对象
2.找出物体做圆周运动的轨道平面，从中找出圆心和半径
3.全面分析物体的受力情况，确定哪些力提供了向心力，千万不要臆想出一个向心力来
4.用正交分解或矢量三角形法求解向心力
5.列牛顿第二定律方程知识回顾新课授课汽车为什么没能安全拐弯呢？影响汽车能否安全拐弯的因素又有哪些呢？ 问题：汽车在水平弯道上转弯时，受哪几个力的作用？向心力是由谁提供？
生活中的圆周运动 ◆圆周运动(Circular motion)mgFNFf问题：要想汽车在水平弯道上能够安全转弯，必
须满足的条件是什么？ 问题：汽车刚好能够安全转弯的速度是多少？ 问题：同学们能不能给出一些增大汽车转弯安全
性的建议？ 可以增大动摩擦因数μ和拐弯半径。 刚才我们根据摩擦力提供向心力分析了汽车拐弯的安全问题，有没有办法让其他力来提供向心力呢？
仔细观察下面两幅图片，研究工程师们设计的公路弯道有什么特点？并思考为什么要这样设计？ 路面是倾斜的 车受重力mg及路面的弹力FN作用．
这两个力的合力F水平并指向圆周弯道的圆心，充当向心力，由图可知:F＝mgtanθ 依据牛顿第二定律有 生活中的圆周运动 ◆圆周运动(Circular motion)汽车在倾斜路面上转弯生活中的圆周运动 ◆圆周运动(Circular motion)2.铁路的弯道火车车轮的构造火车车轮有突出的轮缘
FNFG铁路的弯道生活中的圆周运动 ◆圆周运动(Circular motion)(1)内外轨道一样高时转弯时，分析其向心力的来源火车车轮受三个力：重力、支持力、外轨对轮缘的弹力.外轨对轮缘的弹力F提供向心力F=F向由于该弹力是由轮缘和外轨的挤压产生的,且由于火车质量很大,故轮缘和外轨间的相互作用力很大,易损坏铁轨.怎么办?铁路的弯道生活中的圆周运动 ◆圆周运动(Circular motion)(2) 外轨高内轨低，工程师为什么要这样设计呢？此为火车转变时的安全速度思考:
(1)如果v行驶>v安全,情况如何?
(2)如果v行驶
B.仅外轨对车轮有侧压力
C.内、外轨对车轮都有侧压力
D.内、外轨对车轮均无侧压力A生活中的圆周运动 ◆圆周运动(Circular motion)FN 根据上面的分析可以看出，汽车对路面的压力小于自身的重力 ，是失重状态 3.拱形桥和凹形桥问题：当汽车在最高点对桥的压力为0时，汽车的
速度是多大？这又是一种怎样的状态？此时
人对座椅的压力是多大？从该时刻以后，汽
车将做什么运动？还能沿桥面做圆周运动下
桥吗？ 完全失重状态 人对座椅的压力也是0，人也处于完全失重状态汽车将做平抛运动，不能沿桥面下桥了 问题：汽车过凹形桥最低点时对桥面的压力的大小 与自身重力的大小关系是怎样的？这是一种 怎样的状态？
【解】G和N的合力提供汽车做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得：可见汽车的速度越大对桥的压力越大。超重状态
课堂小结1.一辆卡车在丘陵地匀速行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段应是( )
A. a处 ?B. b处 ? C. c处 ?? D. d处生活中的圆周运动 ◆圆周运动(Circular motion)D例与练2、如图所示，一质量为0.5kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动，求：
（1）当小球在圆上最高点速度为4m/s时，细线的拉力是多少？
（2）当小球在圆下最低点速度为10m/s时，细线的拉力是多少？（g=10m/s2）例与练