（2019）新人教版高中物理高一下学期必修第二册第六章第4节+生活中的圆周运动ppt课件（含视频）.rar

6.4 生活中的圆周运动生活实例：火车转弯火车拐弯的向心力是哪里来？生活实例：火车转弯 火车以半径R = 300m 在水平轨道上转弯，火车质量为8105 kg，速度为30m/s。铁轨与车轮之间的动摩擦因数=0.25。求：火车拐弯所需要的向心力？mgFNFfO 代入数据可得： Ff =2.4106N轨道提供的静摩擦力最大值：Ff静m=mg=1.96106N问：“谁”提供的向心力？“供需”不平衡，如何解决？生活实例：火车转弯 火车转弯时，外侧车 轮的轮缘挤压外轨，使外轨发生弹性形变，外轨对轮缘的 弹力是火车转弯所需向心力的主要来源生活实例：火车转弯 火车转弯时，外侧车 轮的轮缘挤压外轨，使外轨发生弹性形变，外轨对轮缘的 弹力是火车转弯所需向心力的主要来源 需要Ff =2.4106N静摩擦力提供Ff静m=mg=1.96106N轮缘对轨道侧向的弹力F =4.4105 N （880个成人体重）外轨对轮缘的水平弹力提供火车转弯的向心力，这种方法在实际中可取吗？为什么？如何解决这个问题？生活实例：火车转弯弯道设计：汽车转弯轮子能提供摩擦力，不能提供侧向弹力，是如何解决转弯？倾斜地面生活实例：火车转弯FNmgFh火车以半径R= 300 m转弯，火车质量为8105kg ，速度为30m/s，火车轨距l=1.4 m，要使火车通过弯道时仅受重力与轨道的支持力，轨道应该垫的高度h？（较小时tan=sin）解：火车拐弯需要向心力：由力的关系得：即提供的向心力：由几何关系得：生活实例：火车转弯火车拐弯需要向心力重力与支持力合力提供的的向心力=？若火车速度与设计速度不同会怎样？FNmgFh车速过快火车向外侧运动，挤压外侧铁轨外侧内侧车速过快火车向内侧运动，挤压内侧铁轨Fn）生活实例：汽车过桥拱形桥半径R车速vmgFn汽车过拱形桥需要向心力重力和支持力的合力提供向心力失重似曾相识生活实例：汽车过桥拱形桥半径R车速vmgFn汽车过拱形桥需要向心力重力和支持力的合力提供向心力是否也有完全失重?FN=0，此时汽车对桥面的压力为0失重生活实例：汽车过桥拱形桥汽车过拱形桥需要向心力重力和支持力的合力提供向心力失重此时汽车对桥面的压力为0完全失重如果速度再大点会如何？提供的向心力不足以满足需要的向心力离心运动生活实例：汽车过桥拱形桥半径R车速vmgFn汽车过拱形桥需要向心力重力和支持力的合力提供向心力FN=0，此时汽车对桥面的压力为0失重此时能否把桥面拿掉会如何？生活实例：航天器中的失重现象汽车车速为v，地球半径为R汽车对桥面的压力为0G=9.8N/kg,R=6371kmv 7900m/s生活实例：汽车过桥凹形桥半径R车速v汽车过凹形路面需要向心力mgFn重力和支持力的合力提供向心力（向心力指向圆心，合力向下，mgFn）谁来提供向心力？生活实例：汽车过桥凹形桥半径R车速v汽车过凹形路面需要向心力mgFn重力和支持力的合力提供向心力（向心力指向圆心，合力向下，mgFn）超重过凹形路面我们该怎么做？小结：圆周运动的 “供”与“需” “供”“需”是否平衡决定物体做何种运动供提供物体做圆周运动的力需物体做匀速圆周运动所需的力F=F匀速圆周运动离心运动向心运动离心运动重力和支持力的合力不足以提供汽车所需要的向心力重力和绳子拉力和合力不足以提供人做圆周运动所需要的向心力离心运动1定义：做圆周运动的物体，所受的合力突然消失或 合力不足以提供向心力时，物体将逐渐远离 圆心的运动2应用与防止例1：洗衣机脱水时利用离心运动把附着在衣物上的水甩掉例2：离心制管技术例3：车转弯时要限制车速水流星