1、第五章第五章 曲线运动曲线运动请思考：请思考：车辆在车辆在水平路面上转弯时水平路面上转弯时需要的向心力由什需要的向心力由什么力提供？么力提供？（1）汽车在水平路面上转弯）汽车在水平路面上转弯ffmgN静摩擦力静摩擦力f R（2）汽车在倾斜路面上转弯）汽车在倾斜路面上转弯mgNF合合F合合=mgtan重力重力mg与支持力与支持力N的的合力提供向心力合力提供向心力tan/tan2gRvRmvmgR摩托车过弯道摩托车过弯道 火车转弯时所火车转弯时所需的向心力是需的向心力是有重力有重力G支持力支持力FN的合力的合力F来提来提供供二、火车转弯：二、火车转弯：二、火车转弯：二、火车转弯：1、当火车行驶速率
2、、当火车行驶速率v=v规定规定时时，F合合=F向向，内、外轨道对轮缘都没有侧压力；内、外轨道对轮缘都没有侧压力；2、当火车行驶速率、当火车行驶速率vv规定规定时时，F合合F向向，外轨道对轮缘有侧压力（挤压外轨）；外轨道对轮缘有侧压力（挤压外轨）；3、当火车行驶速率、当火车行驶速率vF向向，内轨道对轮缘有侧压力（挤压内轨）。内轨道对轮缘有侧压力（挤压内轨）。外轨略高于内轨，使得火车所受重力和外轨略高于内轨，使得火车所受重力和支持力的合力支持力的合力F合提供向心力。合提供向心力。黄石长江大桥黄石长江大桥三、汽车过拱桥或凹桥：1.1.经凸桥最高点时经凸桥最高点时 2RvmFmgNmgRvmmgFN2
3、当时，汽车对桥面无压力当时，汽车对桥面无压力 Rgv n2.2.经凹桥最低点时经凹桥最低点时 2RvmmgFNmgRvmmgFN2 杂技节目中的杂技节目中的“水流星水流星”表演，用一根绳子两表演，用一根绳子两端各拴一个盛水的杯子，演员抡起杯子在竖端各拴一个盛水的杯子，演员抡起杯子在竖直面上做圆周运动，在最高点杯口朝下，但直面上做圆周运动，在最高点杯口朝下，但水不会流下，如下图所示，这是为什么？水不会流下，如下图所示，这是为什么？四、水流星（没有支承物）：四、水流星（没有支承物）：四、水流星（没有支承物）：四、水流星（没有支承物）：；，RgvRvmmg、水不能过最高点而洒出时即当,22。，Rgv
4、Rvmmg、的压力提供向心力这时水的重力和杯对水水能过最高点不洒出时即当,32件水能过最高点的临界条水恰能过最高点不洒出时即当，RgvRvmmg、,12五、航天器中的失重现象 2RvmFmgNmgRvmmgFN2当时，座舱对航天员的支持力当时，座舱对航天员的支持力F FN N=0=0 Rgv 阅读课本内容，思考下列问题：阅读课本内容，思考下列问题：1.1.什么是离心现象？什么是离心现象？2.2.离心现象有哪些应用？离心现象有哪些应用？3.3.什么情况应该防止离心现象？什么情况应该防止离心现象？离心实验离心实验1.1.离心运动是物体逐渐远离圆心的一种物理现离心运动是物体逐渐远离圆心的一种物理现象
5、象2.2.离心现象的本质是物体惯性的表现离心现象的本质是物体惯性的表现3.3.离心的条件：做匀速圆周运动的物体合外力离心的条件：做匀速圆周运动的物体合外力消失或不足以提供所需的向心力消失或不足以提供所需的向心力 五、离心运动：五、离心运动：1.1.离心运动是物体逐渐远离圆心的一种物理现离心运动是物体逐渐远离圆心的一种物理现象象2.2.离心现象的本质是物体惯性的表现离心现象的本质是物体惯性的表现五、离心运动：五、离心运动：（1 1）做圆周运动的质点，当合外力消失时，它）做圆周运动的质点，当合外力消失时，它就以这一时刻的线速度沿切线方向飞去就以这一时刻的线速度沿切线方向飞去（2 2）做离心运动的质
6、点是做半径越来越大的运动）做离心运动的质点是做半径越来越大的运动或沿切线方向飞出的运动，它不是沿半径方向飞或沿切线方向飞出的运动，它不是沿半径方向飞出出（3 3）做离心运动的质点不存在所谓的）做离心运动的质点不存在所谓的“离心力离心力”作用，因为没有任何物体提供这种力作用，因为没有任何物体提供这种力 1.1.离心运动是物体逐渐远离圆心的一种物理现离心运动是物体逐渐远离圆心的一种物理现象象2.2.离心现象的本质是物体惯性的表现离心现象的本质是物体惯性的表现3.3.离心的条件：做匀速圆周运动的物体合外力离心的条件：做匀速圆周运动的物体合外力消失或不足以提供所需的向心力消失或不足以提供所需的向心力 五、离心运动：五、离心运动：4.4.离心运动的应用和防止离心运动的应用和防止 1）离心运动的应用实例）离心运动的应用实例离心干燥器离心干燥器洗衣机的脱水筒洗衣机的脱水筒用离心机把体温计的水银柱甩回玻璃泡用离心机把体温计的水银柱甩回玻璃泡内内“棉花糖棉花糖”的产生的产生离心沉淀器（点击观看）洗衣机脱水筒（点击观看）2 2）离心运动的防止实例）离心运动的防止实例 汽车、火车拐弯时的限速汽车、火车拐弯时的限速高速旋转的飞轮、砂轮的限速高速旋转的飞轮、砂轮的限速
