7生活中的圓周運動1編輯ppt仔細觀察視頻，思考飛機在轉彎時機身為什么要發生傾斜？2編輯ppt仔細觀察下面兩幅圖片，研究工程師們設計的公路彎道有什么特點？并思考為什么要這樣設計？3編輯ppt1.知道向心力是所有做圓周運動的物體所受的半徑方向的合力。2.通過日常生活中的常見例子，學會分析具體問題中的向心力來源。3.能運用勻速圓周運動規律分析和處理生活中的具體實例。（重點）（難點）4編輯ppt一、鐵路的彎道問題1：火車車輪與鐵軌的構造是怎樣的？輪緣5編輯ppt問題2：在平直軌道上勻速行駛的火車受幾個力作用？這幾個力的關系如何？

6編輯pptGFN外軌對輪緣的彈力提供向心力.F問題3：如果火車在水平彎道上轉彎，試分析其受力情況及向心力的來源。此種方式的缺點是什么？如何解決這一問題？7編輯ppt當外軌略高于內軌時火車轉彎時所需的向心力是由G和FN的合力提供。請分析火車受力情況并畫出受力示意圖hFL火車規定的行駛速度F=mgtanθ=FNG8編輯ppt9編輯ppt若火車速度與設計速度不同會怎樣?外側內側Fθ過大時：外側軌道與輪之間有彈力過小時：內側軌道與輪之間有彈力需要輪緣提供額外的彈力滿足向心力的需求FN′FN′FNmg10編輯pptθ【對點訓練1】火車以半徑R=900m轉彎,火車質量為8×105

kg,速度為30

m/s,火車軌距l=1.4m,要使火車通過彎道時僅受重力與軌道的支持力,軌道應該墊的高度h為多少?(θ較小時tanθ=sinθ)11編輯pptFNmgFθh由力的關系得:由向心力公式得:由幾何關系得:解析：=0.14m由于θ很小，所以tanθ≈sinθ互動探究：若某條鐵路需要提高火車行駛速度，鐵路彎道部分應怎么改造？12編輯ppt二、拱形橋仔細觀察汽車通過拱橋時的受力情況，你能發現汽車受力的變化規律嗎？13編輯ppt1.分析汽車的受力情況GFN2.找圓心圓心O3.確定F合即Fn的方向Fn4.列方程注意公式中v用汽車過橋頂時的瞬時速度情形一：凸形橋Fn14編輯ppt1.分析汽車的受力情況GFN2.找圓心圓心03.確定F合即Fn的方向Fn4.列方程注意公式中v用汽車過橋底時的瞬時速度情形二：凹形橋+Fn15編輯ppt比較三種橋面受力的情況FN=G16編輯ppt汽車對橋面的壓力超重、失重狀態最高點最低點失重超重規律總結17編輯ppt【對點訓練2】一個質量為m的小球，用一長為R的輕質細繩的一端拴住，細繩的另一端固定，要使小球能在豎直平面內做完整的圓周運動，小球通過最高點時的速度滿足什么條件？解題關鍵：1.細線只能提供拉力不能提供支持力；2.小球做圓周運動，沿半徑方向的合力提供向心力；3.在最高點，速度不同，細線的拉力會發生變化。18編輯ppt解析：小球到達最高的臨界條件是：繩的拉力最小（F=0），重力提供向心力，則：能過最高點的條件：19編輯ppt三、航天器中的失重現象[思考與討論]地球可以看做一個巨大的拱形橋。若汽車沿南北方向行駛，且不斷加速。請思考：會不會出現這樣的情況：速度大到一定程度時，地面對車的支持力是0？此時汽車處于什么狀態？駕駛員與座椅間的壓力是多少？駕駛員軀體各部分間的壓力是多少？駕駛員此時可能有什么感覺？20編輯ppt當航天員在太空中自身的重力提供做圓周運動的向心力時，航天員處于完全失重狀態21編輯ppt四、離心運動22編輯ppt1.定義：當向心力突然消失或者指向圓心的合力不足時，物體做逐漸遠離圓心的運動，叫做離心運動。23編輯ppt離心拋擲離心脫水離心分離離心甩干2.離心運動的應用與防止,你知道哪些離心運動的應用？24編輯ppt25編輯ppt【對點訓練3】細繩一端系一質量為M=0.6kg的物體A,靜止在水轉臺上,另一端通過光滑小孔吊著質量m=0.3kg的物體B,M的中心距圓孔0.2m,已知M與轉臺平面間的最大靜摩擦力是2N,現使此轉臺繞中心軸線轉動,問ω在什么范圍內B會處于靜止狀態？AB解題關鍵：1.A做圓周運動的向心力由什么力提供？2.B靜止時，A做什么運動？3.A所受摩擦力是哪種摩擦力？A與轉臺間發生滑動的臨界條件是什么？26編輯ppt解析：當A即將向圓心滑動時

F－ｆ=對于B，F=mg

………②………①①②聯得當A即將背離圓心滑動時

F＋ｆ=………③

對于B，F=mg

………④③④聯得27編輯ppt1.火車轉彎受力特點：由于外側高于內側，重力和支持力的合力提供向心力F=mgtanα=

mRv2v=gRtanα轉彎限速取決于拐彎半徑和斜面傾角28編輯ppt2.汽車過拱橋重力G與支持力FN為汽車提供過拱橋的向心力則：若是凹形圓橋面若是凸形圓橋面則：29編輯ppt1.（多選）一輛汽車勻速通過半徑為R的凸形路面,關于汽車的受力情況,下列說法正確的是()A.汽車對路面的壓力大小不變,總是等于汽車的重力B.汽車對路面的壓力大小不斷發生變化,總是小于汽車所受重力C.汽車的牽引力不發生變化D.汽車的牽引力逐漸變小BC30編輯ppt2.（多選）宇航員在圍繞地球做勻速圓周運動的空間站中處于完全失重狀態，下列說法正確的是（）

A.宇航員仍受重力的作用B.宇航員受力平衡C.宇航員受的重力等于所需的向心力D.宇航員不受重力的作用AC31編輯ppt3.如圖所示，雜技演員在表演“水流星”，用長為1.6m輕繩的一端，系一個總質量為0.5kg的盛水容器，盛水容器以繩的另一端為圓心，在豎直平面內做圓周運動，若“水流星”通過最高點的速度為4m/s，g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A.“水流星”通過最高點時，有水從容器中流出B.“水流星”通過最高點時，繩的張力及容器的底部受到的壓力均為零C.“水流星”通過最高點時，處于完全失重狀態，不受力的作用D.“水流星”通過最高點時，繩子的拉力大小為5NMNvORB32編輯ppt4.如圖所示，光滑圓盤中心有一個小孔，用細繩穿過小孔，兩端各系一小球A、B，A、B等質量，盤上的小球A做半徑為r=20cm的勻速圓周運動，要保持B球靜止，A球的角速度多大？AB33編輯ppt