2020-2021学年高一下学期物理鲁科版必修二课件：4.3 向心力的实例分析26张PPT

第3节 向心力的实例分析
定义:
做圆周运动的物体所受到的指向圆心方向的合力。
特点:
1、方向：总是指向圆心,时刻在变化,是一个变力。
2、效果：向心力只改变速度方向，
不改变速度大小。
3、 大小：　
理解向心力
F
提供物体做圆周运动的力
物体做圆周运动所需的向心力
向心力公式的理解
“供”、“需”平衡
物体做圆周运动
=
一、汽车或摩托车转弯问题
此时什么力来提供向心力呢？
一、汽车或摩托车转弯问题
从安全角度出发，为了不使汽车发生侧移，你觉得公路建设时在转弯处可以采取哪些措施？同时请你为市民在汽车转弯时给点温馨提醒。
例：在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低。如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些。汽车的运动可看作是做半径为R的圆周运动。设内外路面高度差为h，路基的水平宽度为d，路面的宽度为L。已知重力加速度为g，要使车轮与路面之间的横向摩擦力(即垂直于前进方向)等于零，则汽车转弯时的车速应等于多少？
赛道的设计
赛道的设计
赛道的设计
二、火车转弯问题
什么力来提供向心力呢？
轮缘
【例1】已知铁路在弯道处的内外轨道对水平面倾角为θ，弯道处的圆弧半径为r，当质量为m的火车以多大的规定速度转弯时，内外轨道对轮缘均无挤压？
你能找出正在转弯的飞机吗？
例：质量为m的飞机以恒定速率v在空中水平盘旋，如图所示，其做匀速圆周运动的半径为R，重力加速度为g，求此时空气对飞机的作用力大小。
市民提问，遇到凹凸起伏的道路时，为防止爆胎，汽车在行驶中应注意什么问题？
生活中的桥一般做成凸状的，车辆过桥时对桥的压力较小，而如果某些凹形的路面，一般路面容易损坏。
四、过山车问题
演示实验
四、过山车问题
r
h
【例2】假设轨道光滑，半径为r，如图所示，问要使小球能够在竖直平面内做圆周运动，则h的最小值为多少？
四、过山车问题
水流星
谢 谢