高中物理人教版 (新课标)必修27.生活中的圆周运动图文课件ppt

这是一份高中物理人教版 (新课标)必修27.生活中的圆周运动图文课件ppt，共23页。PPT课件主要包含了水平弯道和凸形路面，火车转弯，汽车过桥，产生的原因，离心运动的应用，巩固练习1，巩固练习2等内容，欢迎下载使用。

1.进一步掌握各种圆周运动中向心力的来源2.理解车辆转弯问题的向心力及临界问题分析
（1）明确对象，找出圆周平面，确定圆心和半径；
（2）进行受力分析，画出受力分析图;
（3）求出在半径方向的合力，即向心力；
注意观察：赛车易发事故点在什么地方？
一、水平方向圆周运动（转弯问题）
思考： 火车转弯时，是什么力提供向心力呢？
外轨对轮缘的水平弹力提供火车转弯的向心力。
火车在转弯时，若内外轨是相平的
这有什么缺点？怎样避免？
　　让重力和支持力的合力提供向心力，来减少外轨对轮缘的挤压。
　　思考：为了减轻铁轨的受损程度，实际的铁轨是什么样的？
总结火车转弯时所需向心力
1）当内外轨道一样高时：
向心力F由外侧轨道对车轮的压力提供
2）当外轨略高于内轨时：
垂直轨道面的支持力 N
探究：若火车质量为m，转弯半径为r，要求轨道对轮缘无挤压作用，此时轨道倾角为θ ，请问火车的速度为多大？
轮缘受到外轨向内的挤压力
轮缘受到内轨向外的挤压力
拓展1：内外铁轨不受挤压的临界速度？
拓展2：当v>v临，向心力的来源
拓展3：当v＜v临，向心力的来源
讨论：汽车自行车水平路面转弯向心力的来源
火车铁轨转弯处外轨略高于内轨的原因是( ) A 使火车转弯是外轨对轮缘的压力提供圆周运动的向心力 B 使火车转弯时的向心力由重力和铁轨对车的弹力的合力提供 C 以防列车倾倒造成翻车事故 D 为了减小火车轮缘与外轨的压力
例：汽车在倾斜的弯道上拐弯,弯道的倾角为θ,半径为r,则汽车完全不靠摩擦力转弯的速率是多大?
如果汽车与水平路面的动摩擦因数为 ,则不发生滑动时,汽车的速度不能超过多少？
二、汽车过拱桥或凹桥
由牛顿第三定律可知，汽车对桥面压力小于汽车的重力．
　　由牛顿第三定律可知，汽车对桥面压力大于汽车的重力．
例 m=5000kg 的汽车,通过半径R=50m的拱型桥顶时速度为１0m/s.则汽车对桥顶的压力是多少?汽车过桥时不脱离桥面的最大速度?
　 做圆周运动的物体，在所受合外力突然消失或不足以提供圆周运动所需向心力时，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动就叫离心运动。
向心力由洗衣机脱水桶桶壁对衣服的支持力提供 F向=N
“供”“需”是否平衡决定物体做何种运动
火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是( )① 当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力② 当以v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力③ 当速度大于v时，轮缘挤压外轨④ 当速度小于v时，轮缘挤压外轨A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
质量为2.0×103㎏的汽车在水平公路上行使，轮胎与路面间的最大静摩擦力为1.4×104N。汽车经过半径为50m的弯路时，如果速度达到72㎞/h，这辆车会不会发生侧滑？
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