内容正文:
高一物理(鲁科版)必修2第3章 圆周运动
第3节 离心运动
时 间:2020年2月25日
讲课人:薛猛
一切立体图形中最美的是球形,一切平面图形中最美的是圆形。
毕达哥拉斯
宇宙星体的运行
核外电子的运动
Our home,earth!
圆周运动
圆周运动的运动学物理量
线速度
角速度
周 期
频 率
转 速
圆周运动是一种变速曲线运动。
必然存在a,且a与 一定不共线
匀速圆周运动
变速圆周运动
圆周运动的动力学特点:始终要有一个与速度垂直(即指向圆心)的力不断的改变速度方向
向心力
向心力
①效果
②效果力
③大小
只改变物体速度的方向,不改变物体速度的大小
由其它力充当或提供。可能是一个力,也可能是一个力的分力,还可能是几个力的合力。
(课本P66)3.分析图中物体A、B、C的受力情况,请说明这些物体做圆周运动时由哪些力来提供向心力?
r
mg
N
f
r
mg
N
f
mg
T
r
Tx
Ty
1、解决圆周运动瞬时问题的关键是:找准向心力的来源
2、解决圆周运动瞬时问题的基本步骤
①确定研究对象(转动物体)
②找出转动平面,确定圆心及半径
③明确位置,进行受力分析
④将物体受力沿向心力方向与垂直向心力方向进行正交分解
⑥对变量进行状态分析,确定有无临界状态。
⑤沿向心力方向列出牛顿第二定律方程即
Gy
Gx
mg
T
r
目 录
CONTENTS
水平面内的圆周运动
竖直平面内的圆周运动
离心现象
7
01
水平面内的圆周运动
汽车转弯
PART 01
火车转弯
8
一、汽车转弯
r
mg
N
f
1.汽车在水平路面转弯
r
N
mg
Ny
Nx
2.汽车在倾斜路面上转弯
二、火车转弯
1.火车在水平路面转弯
轮 毂
mg
N
内侧轨道
外侧轨道
F
2.火车在倾斜(外高内低)路面转弯
r
N
mg
Nx
Ny
r
N
mg
N
mg
N内
N外
2018年10月21日台铁6432次普悠玛列车经宜兰苏澳新马车站时出轨翻覆,造成200多人死伤。调查小组归纳事故原因发现,当时列车超过速限(时速75km/h),以时速141公里进入半径306米的新马站弯道,致列车前进方向第1节车厢右侧车轮浮起后出轨并向左侧倾覆,随后第2至8节车厢也相继出轨。
请结合材料和所学相关知识,计算出该弯道处路面与水平面之间的倾角的正切值大约多少?(重力加速度取9.8m/s2)
02
汽车过桥
过山车
PART 02
竖直平面内的圆周运动
15
一、汽车过桥
1.汽车过拱桥
r
失重状态
2.汽车过凹桥
r
超重状态
b
c
二、过山车(环模型)
r
A
mg
NA
B
mg
NB
m
h
r
解:小球从释放到到达圆轨道最高点的过程中,
03
离心运动
离心运动
PART 03
离心现象的防止与应用
19
一、离心运动
一个物体能够做圆周运动,说明
讨论: 与 的数量关系对运动的影响?
离心运动:做圆周运动的物体,在受到合外力突然消失或者不足以提供圆周运动所需要的向心力的情况下,将远离圆心运动。
二、离心现象的防止与应用
应用
课后作业:
1、 (A层)课本72页第3-6题
2、 (B层)同步训练P74-P77对应练习
知识不是智慧,但其离心沉淀后便是。
Lavf57.76.100
vid:d553b8d56b8a4a94acba57fd1cb0cfdc
Lavf58.12.100
Lavf58.12.100
Lavf57.71.100
Lavf57.76.100
vid:89535cd0a263481fa98e64edbca4f189
Lavf57.76.100
vid:v03004b30000bj2mq84kqbklhc74q51g
Lavf58.12.100
Lavf58.12.100
Lavf57.76.100
vid:ed24f557fcf64215aeec15ebbeff3427
$$[随堂检测]
1.如图所示,在竖直平面内的圆周轨道半径为r,质量为m的小物块以速度v通过轨道的最高点P.已知重力加速度为g,则小物块在P点受到轨道对它的压力大小为( )
A.m-mg
B.
C.mg-m+mg
D.m
2.(多选)下列有关生活中的圆周运动实例分析,其中说法正确的是( )
A.汽车通过凹形桥的最低点时,车对桥的压力大于汽车的重力
B.在铁路的转弯处,通常要求外轨比内轨高,目的是减轻轮缘与外轨的挤压
C.杂技演员表演“水流星”,当“水流星”通过最高点时处于完全失重状态,不受重力作用
D.洗衣机脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力,从而沿切线方向甩出
3.(多选)一质量为2.0×103 kg的汽车在水平公路上行驶,路面对轮