粤教版 必修2 第02节 向心力：22张PPT

(共22张PPT)
生活中的向心力
教材：粤教版必修二第二章第二节
它由重力、弹力、摩擦力等外力的合力来提供。
1.向心力的来源：
2.需要的向心力的大小
复习
为什么赛车手在转弯时要把车身打侧？
一、汽车拐弯
(1)在水平路面上转弯
汽车转弯时所需向心力
由静摩擦力
f
提供
(2)在倾斜路面上转弯
一、汽车拐弯
θ
汽车转弯时所需向心力
由mg和FN的合力提供
讨论火车转弯时所需向心力
凸起的轮缘
凸起的轮缘
F
向心力
F
由外侧轨道对车轮的压力提供
外轨和外轮之间的磨损大，
铁轨容易受到损坏
N
mg
F
火车在倾斜路面上转弯
2.火车在倾斜路面上转弯
外轨道对车轮（轮缘）有侧压力
内轨道对车轮（轮缘）有侧压力
内、外轨道对车轮（轮缘）都没有侧压力
F
为什么大多数的桥做成拱形的桥？
汕头
海湾
大桥
二、汽车对桥面的压力
(1)凸形桥
设汽车质量为m，桥面的圆弧半径为r，汽车速度为v。求汽车通过最高点时对桥的压力。
即汽车对桥的压力小于汽车的重力G
＜
G
由牛顿第二定律
得
由牛顿第三定律
失重现象
即汽车对桥的压力大于汽车本身重力
超重现象
>G
设汽车质量为m，桥面的圆弧半径为r，汽车速度为v。求汽车通过最低点时对桥的压力。
由牛顿第二定律
由牛顿第三定律
得
二、汽车对桥面的压力
(2)凹形桥
当汽车速度不断增大时，汽车对桥的压力不断减小。
当速度大到一定数值，汽车对桥的压力减小为0，此时向心力完全由重力提供。即
得
当汽车的速度不断增大时，会发生什么现象？
当
时，车上的驾乘人员可能有什么感觉？
路面凹陷，修补之后还是在相同的位置凹陷，为什么？
练习：一辆卡车在丘陵地区以大小不变的速度行驶，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
广州长隆欢乐世界
U型滑板体验超重现象
U型滑板“第一视觉”
小汽车能否飞檐走壁冲上半圆形轨道最高点？
倒扣水杯能否使水不流出？
实验演示：水流星
实验演示：过山车模型
G
F
G
F
三、绳球模型
绳
绳拉小球或者小球在轨道内侧做圆周运动，在最高点没有支撑物。
（2）最高点：
（1）最低点：
（3）小球恰能通过最高点的临界条件：
（4）小球能通过最高点的条件：
（5）小球不能通过最高点的条件：
即球还没有运动到最高点就已脱离轨道。
（v越大，F越大；v越小，F越小）
当F=0时,
1、明确物体做圆周运动所需要的向心力的来源和求法。
2、用向心力解决实际问题的方法
课堂小结：
如图所示，质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道上做圆周运动．圆半径为R，小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆轨．则其通过最高点时（
）
A．小球对圆环的压力大小等于mg
B．小球的向心力等于重力
C．小球的线速度大小等于
D．小球的向心加速度大小等于g
BCD
作业
1.完成《全优课堂》第7节内容
2.完成第6周周练