汽车过拱桥pptppt
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高中物理必修二生活中的圆周运动之汽车过桥 高中物理必修课件PPT 人教版
即 FN
-
G
m
V2 R
所以 FN
mg
m
V2 R
由于FN FN’所以FN’ mg
A．汽车对桥面的压力大于汽车的重力mg，此时汽车处于超重状态； B.汽车行驶的速度越大，汽车对桥面的压力越大。
当堂小练
4
5
解：（1）汽车在最低点受到的支持力最大，此时速度最大，根
据牛顿定律得：ຫໍສະໝຸດ 代入数据，解得：v＝10m/s．
汽车过拱形桥
FN F合（提供向心力）
即 G - FN
m
V2 R
所以
FN
mg
-m
V2 R
当v gR，FN 0
v gr
当v等于v临界时汽车对桥的压力为零。
当ｖ大于ｖ临界时，汽车对桥面完全没有压力，汽车“飘离”桥面。
当ｖ小于ｖ临界时，汽车达不到拱形桥的最高点。
汽车过凹形桥
FN F合（提供向心力）
高中物理必修二第五章曲线运动
第七节 生活中的圆周运 动
汽车过拱桥
目录
导入 知识讲解
课堂练习 知识小结
汽车过桥
FN
V0
G
汽车过拱形桥
FN F合（提供向心力）
即 G - FN
m
V2 R
所以 FN
mg
-m
V2 R
由于FN FN’所以FN’ mg
A．汽车对桥面的压力小于汽车的重力mg，此时汽车处于失重状态； B.汽车行驶的速度越大，汽车对桥面的压力越小。
谢谢观看
备注：过山车视频和飞车视频源自腾讯视频
（2）当汽车运动到最高点时，支持力最小，根据牛顿第二定律
得：
代入数据，解得：N′＝1.0×105N．根据牛顿
5.7生活中的圆周运动汽车过拱桥
(3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时， 对桥面刚好没有压力
2.98X104N ;1.78X104m/s;30m/s
练习： 1．如图6．8-7所示，汽车以一定的速度经过 一个圆弧形桥面的顶点时，关于汽车的受力及汽车对
桥面的压力情况，以下说法正确的是………( B)C
A.在竖直方向汽车受到三个力：重力、桥面的支持力 和向心力 B.在竖直方向汽车只受两个力：重力和桥面的支持力 C.汽车对桥面的压力小于汽车的重力 D．汽车对桥面的压力大于汽车的重力
2．如图6．8-9所示，圆弧形拱桥AB的圆弧半径为40 m，桥高l0m，一辆汽车通过桥中央时桥受压力为车重 的1/2，汽车的速率多大?若汽车通过桥中央时对桥恰 无压力，汽车的落地点离AB中点P多远?
14m／s ； 28m
小结
一、凹桥
F - mg
=
V2 m
N
R
v
V2
F = mg + m
N
R
FN > G
二、凸桥
v2 mg - F = m
NR
v
v2
F = mg - m
N
R
当V= gr 时，压力FN为零。
航天员处于完全失重状态
作业：
书P30-----2、3两题
巩固练习：如图所示， 汽车质量为1.5 ×104 kg， 以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面。 桥面圆弧半径为15m。如果桥面承受的最大压 力不得超过2.0 ×105N，求： （1）汽车允许的最大速率是多少? （2）汽车以此速率驶过桥面的最小压力是多 少?( g 取10m/s2)
力越小。当 V= gr 时，压力FN为零。 处于完全失重状态。
例：一辆质量m=2.0t的小轿车，驶过半径R=90m 的一段圆弧形桥面，重力加速度g=10m／s2．求：
2.98X104N ;1.78X104m/s;30m/s
练习： 1．如图6．8-7所示，汽车以一定的速度经过 一个圆弧形桥面的顶点时，关于汽车的受力及汽车对
桥面的压力情况，以下说法正确的是………( B)C
A.在竖直方向汽车受到三个力：重力、桥面的支持力 和向心力 B.在竖直方向汽车只受两个力：重力和桥面的支持力 C.汽车对桥面的压力小于汽车的重力 D．汽车对桥面的压力大于汽车的重力
2．如图6．8-9所示，圆弧形拱桥AB的圆弧半径为40 m，桥高l0m，一辆汽车通过桥中央时桥受压力为车重 的1/2，汽车的速率多大?若汽车通过桥中央时对桥恰 无压力，汽车的落地点离AB中点P多远?
14m／s ； 28m
小结
一、凹桥
F - mg
=
V2 m
N
R
v
V2
F = mg + m
N
R
FN > G
二、凸桥
v2 mg - F = m
NR
v
v2
F = mg - m
N
R
当V= gr 时，压力FN为零。
航天员处于完全失重状态
作业：
书P30-----2、3两题
巩固练习：如图所示， 汽车质量为1.5 ×104 kg， 以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面。 桥面圆弧半径为15m。如果桥面承受的最大压 力不得超过2.0 ×105N，求： （1）汽车允许的最大速率是多少? （2）汽车以此速率驶过桥面的最小压力是多 少?( g 取10m/s2)
力越小。当 V= gr 时，压力FN为零。 处于完全失重状态。
例：一辆质量m=2.0t的小轿车，驶过半径R=90m 的一段圆弧形桥面，重力加速度g=10m／s2．求：
桥梁工程-拱桥PPT课件
基不良，跨度较大，工期较短
6
• 2、按拱上建筑形式：→实腹式
•
→空腹式
（1）实腹式拱上结构
特点：构造简单，施工方便，自重较大
适用：小跨度拱桥
特有构造：砌背、填背
（2）空腹式拱上结构
特点：用料少，自重较小，轻巧美观
适用：大、中跨度拱桥
特有构造：腹拱
7
8
9
10
11
12
• 3、按桥面位置：→上承式
• →无铰 •
→两铰拱 •
→三铰拱
21
三、拱桥的构造 上部结构：拱圈、拱上结构、桥面、支座 下部结构：墩台、墩基 （一）拱圈
起拱面（拱脚）：拱圈与墩台连接处的幅 向（拱轴半径方向）截面 拱顶截面：拱圈的跨中截面 拱轴线：拱圈各幅向截面中心点的连线 起拱线：起拱面与拱腹的交线
22
净跨度（l。）：两起拱线的水平距离 计算跨度（l）：拱轴线与两拱脚（起拱
3）与梁桥相比，上承式拱桥建筑高较 高，在平原地区修筑拱桥，因桥面标高提 高使两岸接线工程量增大。
3
（二）拱桥分类 1、按材料分：→石拱桥ห้องสมุดไป่ตู้→圬工拱桥 →钢筋砼拱桥 →钢管混凝土拱桥 →钢拱桥
4
特点： 1）石拱桥：就地取材，养护费用少，外
形美观；但自重大，施工繁重复杂。 2）混凝土拱桥：适用于机械化施工；但
面）交点之间的水平距离 净矢高（f。）：拱腹最高点至起拱线之
间的垂直距离 计算矢高（f）：拱轴线顶点至计算跨度
间的垂直距离 矢跨比（ f/l ）：矢高f与跨度l之比。 f /
l 在1/4~1/3的拱称为陡拱； f / l在 1/7~1/6的拱称为坦拱
23
1-主拱圈 2-拱顶 3-拱脚 4-拱轴线 5-拱腹
6
• 2、按拱上建筑形式：→实腹式
•
→空腹式
（1）实腹式拱上结构
特点：构造简单，施工方便，自重较大
适用：小跨度拱桥
特有构造：砌背、填背
（2）空腹式拱上结构
特点：用料少，自重较小，轻巧美观
适用：大、中跨度拱桥
特有构造：腹拱
7
8
9
10
11
12
• 3、按桥面位置：→上承式
• →无铰 •
→两铰拱 •
→三铰拱
21
三、拱桥的构造 上部结构：拱圈、拱上结构、桥面、支座 下部结构：墩台、墩基 （一）拱圈
起拱面（拱脚）：拱圈与墩台连接处的幅 向（拱轴半径方向）截面 拱顶截面：拱圈的跨中截面 拱轴线：拱圈各幅向截面中心点的连线 起拱线：起拱面与拱腹的交线
22
净跨度（l。）：两起拱线的水平距离 计算跨度（l）：拱轴线与两拱脚（起拱
3）与梁桥相比，上承式拱桥建筑高较 高，在平原地区修筑拱桥，因桥面标高提 高使两岸接线工程量增大。
3
（二）拱桥分类 1、按材料分：→石拱桥ห้องสมุดไป่ตู้→圬工拱桥 →钢筋砼拱桥 →钢管混凝土拱桥 →钢拱桥
4
特点： 1）石拱桥：就地取材，养护费用少，外
形美观；但自重大，施工繁重复杂。 2）混凝土拱桥：适用于机械化施工；但
面）交点之间的水平距离 净矢高（f。）：拱腹最高点至起拱线之
间的垂直距离 计算矢高（f）：拱轴线顶点至计算跨度
间的垂直距离 矢跨比（ f/l ）：矢高f与跨度l之比。 f /
l 在1/4~1/3的拱称为陡拱； f / l在 1/7~1/6的拱称为坦拱
23
1-主拱圈 2-拱顶 3-拱脚 4-拱轴线 5-拱腹
6.4 生活中的圆周运动-课件-2023学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
2、质量为m的航天员： 航天员的重力提供向心力。
mg m v2 R
Mg M v2 R
v gR
航天员处于完全失重状态
3、航天器内的任何物体都处于完全失重状态，但并不是物体
不受地球引力，正因为受到地球引力的作用，才使航天器连
同其中的乘员做匀速圆周运动。
三、航天器中的失重现象
➢巩固提升 例3、（多选）2013年6月11日至26日，“神舟十号”飞船圆 满完成了太空之行，期间还成功进行了人类历史上第二次太 空授课，女航天员王亚平做了大量失重状态下的精美物理实 验。如图所示为处于完全失重状态下的水珠，下列说法正确 的是（ AC ） A.水珠仍受重力的作用 B.水珠受力平衡 C.水珠所受重力等于所需的向心力 D.水珠不受重力的作用
外轨对轮缘有侧压力。
F
当火车行驶速率v<v规定时，
内轨对轮缘有侧压力。
G
一、火车转弯
问题6：除了火车弯道 具有内低外高的特点 外，你还了解哪些道 路具有这样的特点？
汽车、摩托车、自行 车赛道的弯道，高速 公路的拐弯处
一、火车转弯
➢梳理深化
1、明确圆周平面：火车转弯处的铁轨，虽然外轨高于内轨，但 整个外轨是等高的，整个内轨是等高的。因而火车在行驶的过程 中，中心的高度不变，即火车中心的轨迹在同一水平面内。故火 车的圆周平面是水平面，而不是斜面。即火车的向心加速度和向 心力均沿水平面指向圆心。 2、向心力来源：在铁路的弯道处，内、外铁轨有高度差，火车 在此处依规定的速度行驶，转弯时，向心力几乎完全由重力G和
问题2：当汽车以上述速度行驶时，驾驶员对座椅的压力为
多大？此时驾驶员处于什么状态？（“超重”、“失重”
或“完全失重” ）
完全失重
拱桥的施工优秀课件
条石台座立式预制
条石支墩布置图 l-滑道支墩；2-条石支墩；3-底模支架；4-底模；
14-船形滑板；6-木楔；7-混凝土帽梁
2、拱肋卧式预制
• ◎卧式预制时，形状和尺寸较易控制。
• 1）木模卧式预制。 • 2）土槽卧式预制。 • 3）卧式叠浇。
拱肋卧式预制
木模卧式预制拱肋 土模卧式预制拱肋
拱肋卧式叠浇
▪ 沿桥宽方向旳各片拱架应该同步、按同一程序进行。
卸架设备
木 楔 砂筒
拱桥旳缆索吊装施工
▪ 构件旳预制、堆放与运送 ▪ 预制措施 ▪ 构件旳起吊、运送及堆放
▪ 缆索吊装施工 ▪ 缆索吊装设备 ▪ 吊装旳一般程序 ▪ 吊装前旳准备、检验及试吊工 ▪ 拱肋缆索起吊 ▪ 边段拱肋悬挂 ▪ 合龙方式
▪ 拱上构件吊装 ·运入主索下起吊 ·横扁担”吊装法
拱桥旳施工
石拱桥旳施工 • 拱圈放样和拱石编号 • 砌筑程序 • 拱圈砌筑 • 拱上建筑砌筑
拱桥旳缆索吊装施工 • 构件旳预制、堆放与运送 • 缆索吊装施工 • 拱上构件吊装
拱桥旳转体施工法 • 平面转体施工 • 竖向转体施工简介
上海卢浦大桥
石拱桥施工
▪ 拱圈放样和拱石编号 • 拱圈放样 • 拱石放样与编号
横扁担构造
起吊板 3
构件吊装点
槽钢扁担梁
2
一组主索吊装
二组主索吊装
拱桥旳转体施工法
平面转体施工 • 有平衡重旳平面转体施工 • 无平衡重旳平面转体施工
竖向转体施工简介
转体施工特点简介及比较
平面转体
▪ 1、在岸上相同标高处制作拱 体。
▪ 2、对地形要求较高。 ▪ 3、拱肋宽度造成要设置合拢
段。
圆弧拱放样—圆心推磨法
第5讲：汽车过桥问题
问：当支持力减小到0时，汽车的速度是多少？ 答：支持力等于0说明只受重力，那么重力 就提供最高点的向心力。
v2 mg m r
v gr
反过来，当汽车在最高点的 v gr 时， 支持力等于0，压力也等于0，处于完全失 重状态。 问：如果汽车在最高点的速度 v gr时， 汽车会怎样？ 答：汽车会脱轨。 问：脱轨后做什么运动？ 答：平抛运动，在空中飞，很刺激，但很 危险。 脱轨后平抛
实际上地球就相当于一个巨大的拱形桥， 已知地球半径R=6400 000m，g=9.8m/s2 求：飞船脱离地球的最小速度
v
地球
分析：脱离就是不受支持力，所以只有重
力提供向心力。
v2 所以 m g m R
约掉质量m得：
v gR 9.8 6400000 7900 m / s
所以当 拱形桥。
压坏 ·
0
1 gR v gR 2
安全 ·
时，汽车能安全通过
· 1 v gR 2
飞出
v gR
小结： 速度太小，压坏桥面 速度太大，容易飞出 所以安全行驶，速度不能太大，也不能太小
如图：汽车以相等的速度驶过A、B两点 问：哪点更易爆胎？
·
A·BFra bibliotek
所以飞船脱离地球的最小速度是7900m/s， 这个速度很大很大，是声速的23倍。
问：汽车过拱桥，当最高点的速度不断变大 时，支持力F支与速度v是什么关系？
v2 答：根据 F支 m g m 知：F支与v2成线性关系 r
F支
v2
F支
拱桥问题与运动中的抛物线PPT精品课件
3、出球小动脉两端连的 都是毛 细血管这与尿 的形成有什么关系？()
提
尿
泌尿系统
(入球小动脉)
(出球小动脉)
动脉
泌尿系统
泌尿系统
肾脏 形成尿液 输尿管 膀胱 排尿的通道 尿道
人体中的代谢废物有10% 通过皮肤以汗液的形式排出， 有10%通过呼吸系统以气体形 式排出，有80%通过泌尿系统 以尿的形式排出。
22．3 实际问题与二次函数
第3课时 拱桥问题与运动中的抛物线
建立二次函数模型解决建筑类实际问题的一般步骤： (1)根据题意建立适当的___平__面__直__角__坐__标__系________； (2)把已知条件转化为___点__的__坐__标________； (3)合理设出函数___解__析__式___________； (4)利用____待__定__系__数_______法求出函数解析式； (5)根据求得的解析式进一步分析、判断并进行有关的计算．
尿的形成过程
肾小球的滤过
肾小管的重吸收
三、尿的排出及意义
1、排尿途径
肾脏形成尿液→输尿管→膀胱（存储一定量）→尿道→排出体外
2、排尿的意义
①排除废物 ②调节水和无机盐的平衡，维持组织细胞的正常生理功能
2、尿的形成
肾小球的滤过作用
肾小管的重吸收作用
血浆
原尿
尿液
（150升/天）
（1.5升/天）
(葡萄糖、较多的水、无机盐、尿素) (尿素、剩下的水和无机盐)
_肾__小__管__重__吸__收__，__因__而__尿__素__被___浓__缩__。______。
(5)、B中的无机盐为1.6，高于C中的无机盐(0.9)，这是由 于_无__机__盐__只__部__分___被__肾__小__管__重__吸__收_ ，
提
尿
泌尿系统
(入球小动脉)
(出球小动脉)
动脉
泌尿系统
泌尿系统
肾脏 形成尿液 输尿管 膀胱 排尿的通道 尿道
人体中的代谢废物有10% 通过皮肤以汗液的形式排出， 有10%通过呼吸系统以气体形 式排出，有80%通过泌尿系统 以尿的形式排出。
22．3 实际问题与二次函数
第3课时 拱桥问题与运动中的抛物线
建立二次函数模型解决建筑类实际问题的一般步骤： (1)根据题意建立适当的___平__面__直__角__坐__标__系________； (2)把已知条件转化为___点__的__坐__标________； (3)合理设出函数___解__析__式___________； (4)利用____待__定__系__数_______法求出函数解析式； (5)根据求得的解析式进一步分析、判断并进行有关的计算．
尿的形成过程
肾小球的滤过
肾小管的重吸收
三、尿的排出及意义
1、排尿途径
肾脏形成尿液→输尿管→膀胱（存储一定量）→尿道→排出体外
2、排尿的意义
①排除废物 ②调节水和无机盐的平衡，维持组织细胞的正常生理功能
2、尿的形成
肾小球的滤过作用
肾小管的重吸收作用
血浆
原尿
尿液
（150升/天）
（1.5升/天）
(葡萄糖、较多的水、无机盐、尿素) (尿素、剩下的水和无机盐)
_肾__小__管__重__吸__收__，__因__而__尿__素__被___浓__缩__。______。
(5)、B中的无机盐为1.6，高于C中的无机盐(0.9)，这是由 于_无__机__盐__只__部__分___被__肾__小__管__重__吸__收_ ，
汽车过拱桥 PPT
1.汽车过拱形桥最高点可以简化为什么模型？
2.求汽车对拱形桥的压力时以谁为研究对象？
3.汽车过拱形桥最高点时受力情况怎样？
由哪些力提供向心力？
F
f
汽车过拱桥
3
汽车过拱形桥
竖直面的圆周运动
[问题设计]： 质量为m的汽车在拱形桥上以速度v行驶， 若桥面的圆弧半径为R.（重力加速度为g）
1.分析汽车通过桥的最高点时对桥的压力 2. 比较重力与汽车对桥的压力谁大？ 3.随着汽车速度增加，汽车对桥面的压力怎样变化？ 4.当汽车的速度为多大时，汽车对桥面的压力为0？
汽车过拱桥
8
课后作业 小聚焦P9 1、4
汽车过拱桥
9
Bye Bye
汽车过拱桥
10
汽车过拱桥
6
课堂练习： 大聚焦P19 例1 变式迁移
汽车过拱桥
7
课堂练习： 公路在通过小型水库泄洪闸的下游时常常要修建凹型桥， 也叫“过水路面”。现有一“过水路面”的圆弧半径为 50 m，一辆质量为800 kg的小汽车驶过“过水路面”。 当小汽车通过“过水路面”的最低点时速度为5 m/s。g 取10 m/s2，问此时汽车对路面的压力多大？
汽车过拱桥
4
竖直面的圆周运动
小结：
汽车在最高点满足关系：mgN＝ m
，即
r
N＝ mg
m
v2 r
.
(1)当 v g r 时，N＝0.
(2)当 v ＜ g r 时，0<N≤mg.
(3)当v ＞ g r 时，汽车将脱离桥面做平抛运动，发生危险.
汽车过拱桥
5
思考： 若汽车以 v g r 经过拱桥最高 点时，汽车还会落到桥面上吗？
知识回顾、作业点评：
向心力ppt课件3(共20张PPT)
V=0m/s
F=21N
R
分析(fēnxī):如果小球在最高点
o
的速度v=1m/s,轻杆对小球有作
用力吗？小球做何运动?
轻杆对小球(xiǎo qiú)有向上的支持力,小球(xiǎo qiú)
如做球圆在周空运心动圆形轨道内做圆周运动,又该如何分
析?
第十一页，共20页。
（3）用轻杆连着的小球(xiǎo qiú)或 小球(xiǎo qiú)在空心圆形轨道内， 在竖直平面内的圆周运动通过最高 点的情况。 能通过(tōngguò)最高点的条件：
提供 F向=N
供(tígōng)向心力 F
向=f静
第三页，共20页。
结论:做匀速圆周运动的物体(wùtǐ)
所需的向心力由合力 提供
向心力是按效果(xiàoguǒ)命名 的力
千万不要认为(rènwéi)
做匀速圆周运动的物体另外还受 到一个向心力的作用 !
第四页，共20页。
二、物体在竖直(shù zhí)平面内的圆 周运动
例3．长度为0.5m的轻质细杆OA，A端有
一质量(zhìliàng)为3kg的小球，以O点为
圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所
示，小球通过最高点时的速度为2m/s，取
g=10m/s2，则此时轻杆OA将
B
（）
A．受到6.0N的拉力 B．受到6.0N的压力
C．M受到24N的拉力 D．受到54N的拉力 A
（2）当
,此时轻杆(轨道(guǐdào)内侧)对球提
生拉力(压力),重力与支持力合力提供向心力
动的向心力 做匀速圆周运动的物体所受合外力(wàilì)一定是向心力
（3）用轻杆连着的小球(xiǎo qiú)或小球(xiǎo qiú)在空心圆形轨道内，在竖直平面内的圆周运动通过最高点的情况。
圆周运动实例汽车过拱桥PPT学习教案
第9页/共12页
一辆汽车以54km/h的速率通过一座拱桥的桥顶， 汽车对桥面的压力等于车重的一半，这座拱桥 的半径是多少？若要使汽车过桥顶时对桥面无 压力，则汽车过桥顶时的速度大小至少是多少？
第10页/共12页
如图一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为 50m的圆弧形拱桥顶部．（取g＝10m/s2） （1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？ （2）如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部， 则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？ （3）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车 对圆弧形拱桥的压力恰好为零？
m 2
r
m 2
FN mg r mg
思考与讨论
根据上面的分析可以看出，汽车行驶的速度越大，汽车
对桥的压力越小。试分析一下，当汽车的速度不断增大
时，会有什么现象发生呢？
v2
根据牛顿第三定律：F压 FN mg m r
当FN=0时解得： v gr
v 由上式可知，v增大时，F压减小，当 gr 时，
圆周运动的应用（一）
竖直面内圆周运动
第2页/共12页
黄石长江大 桥
第3页/共12页
汽车过拱桥
例1：质量为m的汽车以恒定的速率v通过半径为r的拱 桥，如图所示，求汽车在桥顶时对路面的压力是多少？
取向心加速度方向为正方向
F
F合=mg － FＮ
N
m 2
F向 r
由 F合= F向
第4页/共12页
mg
FN
第11页/共12页
第6页/共12页
思考与讨论
请你根据上面分析汽车通过凸形桥的思路，分析一下 汽车通过凹形桥最低点时对桥的压力。这时的压力比汽 车的重量大还是小？
F合= FＮ － mg
6.4圆周运动的临界问题人教版高中物理必修二PPT课件
③选择物理规律：当确定了物体运动的临界状态和临界条件后， 要分别对不同的运动过程或现象，选择相对应的物理规律，然后 列方程求解。
（3）水平面内圆周运动临界问题的分析技巧
①在水平面内做圆周运动的物体，当角速度ω 变化时，物体有远
离或向着圆心运动的趋势（半径有变化）。这时要根据物体的受 力情况，判断某个力是否存在以及这个力存在时方向朝哪（特别 是一些接触力，如静摩擦力、绳的拉力等）。
最高点：T mg m 条件是：FT＝0。
R 当v<v0，小球偏离原运动轨迹，不能通过最高点；
①压力、支持力的临界条件是物体间的弹力恰好为零；
小球恰好过最高点的条件：T 0, v gr ②确定临界条件：判断题述的过程存在临界状态之后，要通过分析弄清临界状态出现的条件，并以数学形式表达出来。
这时要根据物体的受力情况，判断某个力是否存在以及这个力存在时方向朝哪（特别是一些0接触力，如静摩擦力、绳的拉力等）。
（1）在最高点水不流出的最小速率为 6 m/s． （2）水对桶底的压力为2.5N．
如图所示，一质量为m的小球，用长为L轻杆固定住，使其在竖直面 内作圆周运动.(1)若小球恰好能通过最高点，则小球在最高点是多少？ 小球的受力情况如何？(2)若小球在最低点受到杆子的拉力为3mg，则小 球在最低点的速度是多少？
③当 v＝ gr时，FN＝0 ，mg＝mvr2
④当 v＞ gr时，FN＋mg＝mvr2，FN 指向圆心并随 v 的增大而增大
(2)最低点： F拉1-mg
m
v12 R
F拉 1
mg
m
v12 R
物理情景
细绳拉着小球 在竖直平面内
运动
小球在竖直放 置的光滑圆环
内侧运动
小球固定在轻 杆上在竖直面
（3）水平面内圆周运动临界问题的分析技巧
①在水平面内做圆周运动的物体，当角速度ω 变化时，物体有远
离或向着圆心运动的趋势（半径有变化）。这时要根据物体的受 力情况，判断某个力是否存在以及这个力存在时方向朝哪（特别 是一些接触力，如静摩擦力、绳的拉力等）。
最高点：T mg m 条件是：FT＝0。
R 当v<v0，小球偏离原运动轨迹，不能通过最高点；
①压力、支持力的临界条件是物体间的弹力恰好为零；
小球恰好过最高点的条件：T 0, v gr ②确定临界条件：判断题述的过程存在临界状态之后，要通过分析弄清临界状态出现的条件，并以数学形式表达出来。
这时要根据物体的受力情况，判断某个力是否存在以及这个力存在时方向朝哪（特别是一些0接触力，如静摩擦力、绳的拉力等）。
（1）在最高点水不流出的最小速率为 6 m/s． （2）水对桶底的压力为2.5N．
如图所示，一质量为m的小球，用长为L轻杆固定住，使其在竖直面 内作圆周运动.(1)若小球恰好能通过最高点，则小球在最高点是多少？ 小球的受力情况如何？(2)若小球在最低点受到杆子的拉力为3mg，则小 球在最低点的速度是多少？
③当 v＝ gr时，FN＝0 ，mg＝mvr2
④当 v＞ gr时，FN＋mg＝mvr2，FN 指向圆心并随 v 的增大而增大
(2)最低点： F拉1-mg
m
v12 R
F拉 1
mg
m
v12 R
物理情景
细绳拉着小球 在竖直平面内
运动
小球在竖直放 置的光滑圆环
内侧运动
小球固定在轻 杆上在竖直面
57生活中的圆周运动汽车过拱桥
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保持安全距离：在行驶过程中，应保持与前车足够的安全距离，以避免因前车突然刹车或变道而导致的追尾事故。
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汽车过拱桥时的安全注意事项
减速慢行：通过拱桥时要降低车速，保持安全距离
观察路况：注意观察桥面状况，确保没有障碍物或积水
汽车过拱桥的临界速度与拱桥半径的关系
汽车过拱桥时，需要保证速度小于临界速度，否则会发生脱离或翻滚现象。
临界速度的计算公式为：v = g * r / (m * g)，其中g为重力加速度，r为拱桥半径，m为汽车质量。
临界速度是指汽车在拱桥上行驶时，恰好不脱离桥面的速度。
临界速度与拱桥半径成正比关系，即拱桥半径越大，临界速度越高。
汽车过拱桥时，向心加速度与离心力大小相等，方向相反，因此汽车不会掉下来，但会受到向心力的作用，同时也会受到重力的作用。
Part Six
汽车过拱桥的安全问题与注意事项
汽车过拱桥时可能出现的危险情况
汽车失控：由于车速过快或路面湿滑，汽车在过拱桥时可能会失控，导致车辆偏离路线或翻滚。
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避免超载：不要超载行驶，以免对桥梁造成过大压力
保持稳定：行驶过程中要保持车辆稳定，避免急转弯或急刹车
分力的大小与汽车的质量、速度和拱桥的半径有关
汽车摩擦力在拱桥方向上的分力
汽车过拱桥时受到的向心力来源
汽车摩擦力在拱桥方向上的分力与向心力的关系
汽车摩擦力在拱桥方向上的分力与重力、支持力的关系
汽车摩擦力在拱桥方向上的分力与速度、半径的关系
Part Four
汽车过拱桥的临界速度
汽车过拱桥的临界速度定义
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保持安全距离：在行驶过程中，应保持与前车足够的安全距离，以避免因前车突然刹车或变道而导致的追尾事故。
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汽车过拱桥时的安全注意事项
减速慢行：通过拱桥时要降低车速，保持安全距离
观察路况：注意观察桥面状况，确保没有障碍物或积水
汽车过拱桥的临界速度与拱桥半径的关系
汽车过拱桥时，需要保证速度小于临界速度，否则会发生脱离或翻滚现象。
临界速度的计算公式为：v = g * r / (m * g)，其中g为重力加速度，r为拱桥半径，m为汽车质量。
临界速度是指汽车在拱桥上行驶时，恰好不脱离桥面的速度。
临界速度与拱桥半径成正比关系，即拱桥半径越大，临界速度越高。
汽车过拱桥时，向心加速度与离心力大小相等，方向相反，因此汽车不会掉下来，但会受到向心力的作用，同时也会受到重力的作用。
Part Six
汽车过拱桥的安全问题与注意事项
汽车过拱桥时可能出现的危险情况
汽车失控：由于车速过快或路面湿滑，汽车在过拱桥时可能会失控，导致车辆偏离路线或翻滚。
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避免超载：不要超载行驶，以免对桥梁造成过大压力
保持稳定：行驶过程中要保持车辆稳定，避免急转弯或急刹车
分力的大小与汽车的质量、速度和拱桥的半径有关
汽车摩擦力在拱桥方向上的分力
汽车过拱桥时受到的向心力来源
汽车摩擦力在拱桥方向上的分力与向心力的关系
汽车摩擦力在拱桥方向上的分力与重力、支持力的关系
汽车摩擦力在拱桥方向上的分力与速度、半径的关系
Part Four
汽车过拱桥的临界速度
汽车过拱桥的临界速度定义
高中物理精品课件：典型与临界问题
图12
如图所示，汽车在一段丘陵地匀速率行驶，由于轮胎太旧而发生爆胎，则图中各 点最易发生爆胎的位置是在（ ）
A
A．a处 B．b处 C．c处 D．d处
超重、失重
5．如图 3 所示，m 为在水平传送带上被传送的小物体(可视
为质点)，A 为终端皮带轮，已知该皮带轮的半径为 r，传
送带与皮带轮间不会打滑，当 m 可被水平抛出时，A 轮每
多种运动问题
问题1．如图所示，一只光滑的碗水平放置，其 内放着质量为m的小球，开始时小球相对碗静 止于碗底，则下列哪些情况可使碗对小球的支 持力大于小球的重力？
A．碗竖直向上作加速运动 B．碗竖直向下作减速运动 C．碗竖直向下作加速运动 D．当碗由水平匀速运动而突然静止时
地球自转模型及重力
问题5．设质量相同的甲乙两人，甲站在赤道上，乙站 在北纬45º，他们随地球一起转动，则甲和乙的线速度 大 小 之 比 为 _______2_:_1___ ， 他 们 受 向 心 力 大 小 之 比 为___2_:_1___。
重重力力
11.30讲到此处
圆锥摆
用图示已经量表示周期
T 2 L cos =2 h
g
g
g
h
v sin gl cos
“转弯”与安全速度
f
f m v2 r
mg tan m v2 R
F mg tan =m v2 r
F mg cot =m v2 r
tan
=
gr v2
绳·球模型 型
杆·球模
三、沿圆周通过最高点情况分析
Ａ、绳模型----
绳对小球只能 产生拉力
在最高点时：
mg
F
拉＝m
v2 R
R O
如图所示，汽车在一段丘陵地匀速率行驶，由于轮胎太旧而发生爆胎，则图中各 点最易发生爆胎的位置是在（ ）
A
A．a处 B．b处 C．c处 D．d处
超重、失重
5．如图 3 所示，m 为在水平传送带上被传送的小物体(可视
为质点)，A 为终端皮带轮，已知该皮带轮的半径为 r，传
送带与皮带轮间不会打滑，当 m 可被水平抛出时，A 轮每
多种运动问题
问题1．如图所示，一只光滑的碗水平放置，其 内放着质量为m的小球，开始时小球相对碗静 止于碗底，则下列哪些情况可使碗对小球的支 持力大于小球的重力？
A．碗竖直向上作加速运动 B．碗竖直向下作减速运动 C．碗竖直向下作加速运动 D．当碗由水平匀速运动而突然静止时
地球自转模型及重力
问题5．设质量相同的甲乙两人，甲站在赤道上，乙站 在北纬45º，他们随地球一起转动，则甲和乙的线速度 大 小 之 比 为 _______2_:_1___ ， 他 们 受 向 心 力 大 小 之 比 为___2_:_1___。
重重力力
11.30讲到此处
圆锥摆
用图示已经量表示周期
T 2 L cos =2 h
g
g
g
h
v sin gl cos
“转弯”与安全速度
f
f m v2 r
mg tan m v2 R
F mg tan =m v2 r
F mg cot =m v2 r
tan
=
gr v2
绳·球模型 型
杆·球模
三、沿圆周通过最高点情况分析
Ａ、绳模型----
绳对小球只能 产生拉力
在最高点时：
mg
F
拉＝m
v2 R
R O
《生活中的圆周运动》圆周运动PPT优秀课件-人教版高中物理必修二PPT课件
科学课件：/keji an/kexue/ 物理课件：www.1ppt.c om/keji an/wuli /
化学课件：/keji an/huaxue/ 生物课件：www.1ppt.c om/keji an/sheng wu/
PPT素材：/s ucai/ PPT图表：www.1ppt .co m/tu biao/ PPT教程： /powerpoint/ 个人简历：www.1ppt. co m/jia nli/ 教案下载：www.1ppt. co m/jia oan/ PPT课件：www.1ppt. co m/ ke jian/ 数学课件：www.1ppt.c om/keji an/shuxue/ 美术课件：www.1ppt.c om/keji an/mei shu/ 物理课件：www.1ppt.c om/keji an/wuli / 生物课件：www.1ppt.c om/keji an/sheng wu/ 历史课件：www.1ppt.c om/keji an/lishi /
火车转弯略高于内侧半径规定的行驶速度重力g和弹力f的合力拱形桥汽车过拱形桥汽车过凹形桥受力分析向心力结论汽车对桥的压力汽车的重力而且汽车速度越大对桥的压力汽车对桥的压力汽车的重力而且汽车速度越大对桥的压力mgm小于越小大于越大航天器中的失重现象1
第六章圆周运动
学习目标
1．会分析火车转弯、汽车过拱桥等实际运动问题中向心力的来源, 能 解决生活中的圆周运动问题． 2．了解航天器中的失重现象及原因． 3．了解离心运动及物体做离心运动的条件, 知道离心运动的应用及危 害．
PPT素材：/s ucai/ PPT图表：www.1ppt .co m/tu biao/ PPT教程： /powerpoint/ 个人简历：www.1ppt. co m/jia nli/
汽车过拱桥 ppt课件
汽车过拱桥
知识回顾、作业点评：
1.做匀速圆周运动的物体所需向心力是由物体所受合外力提
供的，其表达式为 F＝ma＝ ＝
＝mr(2Tπ)2＝
mr(2πn)2.
2.向心力是根据
命名的，可以是某一性质力，也可
以是几个性质力的合力，也怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
课堂练习： 大聚焦P19 例1 变式迁移
课堂练习： 公路在通过小型水库泄洪闸的下游时常常要修建凹型桥， 也叫“过水路面”。现有一“过水路面”的圆弧半径为 50 m，一辆质量为800 kg的小汽车驶过“过水路面”。 当小汽车通过“过水路面”的最低点时速度为5 m/s。g 取10 m/s2，问此时汽车对路面的压力多大？
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
圆周运动实例分析
第一课时
预习展示、探究：
1.汽车过拱形桥最高点可以简化为什么模型？
竖直面的圆周运动
小结：
汽车在最高点满足关系：mgN＝ m
v2 r ，即
N＝ mg
m
v2 r
.
(1)当 v gr 时，N＝0.
(2)当 v ＜ g r 时，0<N≤mg. (3)当v ＞ g r 时，汽车将脱离桥面做平抛运动，发生危险.
思考： 若汽车以 v gr 经过拱桥最高 点时，汽车还会落到桥面上吗？
课后作业 小聚焦P9 1、4
2.求汽车对拱形桥的压力时以谁为研究对象？
3.汽车过拱形桥最高点时受力情况怎样？
知识回顾、作业点评：
1.做匀速圆周运动的物体所需向心力是由物体所受合外力提
供的，其表达式为 F＝ma＝ ＝
＝mr(2Tπ)2＝
mr(2πn)2.
2.向心力是根据
命名的，可以是某一性质力，也可
以是几个性质力的合力，也怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
课堂练习： 大聚焦P19 例1 变式迁移
课堂练习： 公路在通过小型水库泄洪闸的下游时常常要修建凹型桥， 也叫“过水路面”。现有一“过水路面”的圆弧半径为 50 m，一辆质量为800 kg的小汽车驶过“过水路面”。 当小汽车通过“过水路面”的最低点时速度为5 m/s。g 取10 m/s2，问此时汽车对路面的压力多大？
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
圆周运动实例分析
第一课时
预习展示、探究：
1.汽车过拱形桥最高点可以简化为什么模型？
竖直面的圆周运动
小结：
汽车在最高点满足关系：mgN＝ m
v2 r ，即
N＝ mg
m
v2 r
.
(1)当 v gr 时，N＝0.
(2)当 v ＜ g r 时，0<N≤mg. (3)当v ＞ g r 时，汽车将脱离桥面做平抛运动，发生危险.
思考： 若汽车以 v gr 经过拱桥最高 点时，汽车还会落到桥面上吗？
课后作业 小聚焦P9 1、4
2.求汽车对拱形桥的压力时以谁为研究对象？
3.汽车过拱形桥最高点时受力情况怎样？
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2.求汽车对拱形桥的压力时以谁为研究对象？
3.汽车过拱形桥最高点时受力情况怎样？
由哪些力提供向心力？
F
f
-
3
汽车过拱形桥
竖直面的圆周运动
[问题设计]： 质量为m的汽车在拱形桥上以速度v行驶 ，若桥面的圆弧半径为R.（重力加速度为g）
1.分析汽车通过桥的最高点时对桥的压力 2. 比较重力与汽车对桥的压力谁大？ 3.随着汽车速度增加，汽车对桥面的压力怎样变化？ 4.当汽车的速度为多大时，汽车对桥面的压力为0？
-
6
课堂练习： 大聚焦P19 例1 变式迁移
-
7
课堂练习： 公路在通过小型水库泄洪闸的下游时常常要修建凹型桥， 也叫“过水路面”。现有一“过水路面”的圆弧半径为 50 m，一辆质量为800 kg的小汽车驶过“过水路面”。 当小汽车通过“过水路面”的最低点时速度为5 m/s。g 取10 m/s2，问此时汽车对路面的压力多大？
-
8
课后作业 小聚焦P9 1、4
-
9
知识回顾、作业点评：
1.做匀速圆周运动的物体所需向心力是由物体所受合外力提
供的，其表达式为 F＝ma＝ ＝
＝mr(2T心力是根据
命名的，可以是某一性质力，也可
以是几个性质力的合力，也可以是某一性质力的分力.
-
1
圆周运动实例分析
第一课时
-
2
预习展示、探究：
1.汽车过拱形桥最高点可以简化为什么模型？
-
4
竖直面的圆周运动
小结：
汽车在最高点满足关系：mgN＝ m
v2 ，即
r
N＝ mg
m
v2 r
.
(1)当 v g r 时，N＝0.
(2)当 v ＜ g r 时，0<N≤mg.
(3)当v ＞ g r 时，汽车将脱离桥面做平抛运动，发生危险.
-
5
思考： 若汽车以 v g r 经过拱桥最高 点时，汽车还会落到桥面上吗？