生活中的圆周运动2
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人教版物理必修二课件：生活中的圆周运动
F=8×105N
轮缘与外轨间的相互作用力太 大，铁轨和车轮极易受损！
赛道的设计
当外轨略高于内轨时
火车受力
竖直向下的重力G
N
垂直轨道面的支持力N
h
火车向心力的来源
G
q
由G和N的合力提供
弯道的圆心在哪儿？
N
N
h
G
q
O2
h
F
G
q
F向心力 = F合 = mg tanq
如图，斜面轨道倾角为θ， 转弯半径R，要使车轮对 内外轨都无压力,质量为m 的火车运行的速率应该多 大?
的静摩擦力提供
F“N 供需”不平衡，如Ff 何 m解vR决2 ？ NhomakorabeaFf
O
代入数据可得： Ff=2.4×106N
但轨道提供的静摩擦力最大值：
mg
Ff静m=μmg=1.96×106N
轮缘
铁轨 (轨距)
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？
例、火车速度为30m/s，弯道的半径R=900m，火车的质 量m=8×105kg，转弯时轮缘对轨道侧向的弹力多大？
2、汽车过凹桥，在最低点时，车对凹桥的压力怎
样？
Fn
FN
G
m
v2 r
FN
v
FN
G
m
v2 r
G
FN>G，即汽车对桥的压力大于其所受重力，处 于超重状态。
3、汽车过凸桥时，在最高点时，车对凸桥的压 力又怎样？
v2 Fn G FN m r
FN v
FN
G
m
v2 r
G
FN<G即汽车对桥的压力小于其所受重力，处于失重 状态。
轮缘与外轨间的相互作用力太 大，铁轨和车轮极易受损！
赛道的设计
当外轨略高于内轨时
火车受力
竖直向下的重力G
N
垂直轨道面的支持力N
h
火车向心力的来源
G
q
由G和N的合力提供
弯道的圆心在哪儿？
N
N
h
G
q
O2
h
F
G
q
F向心力 = F合 = mg tanq
如图，斜面轨道倾角为θ， 转弯半径R，要使车轮对 内外轨都无压力,质量为m 的火车运行的速率应该多 大?
的静摩擦力提供
F“N 供需”不平衡，如Ff 何 m解vR决2 ？ NhomakorabeaFf
O
代入数据可得： Ff=2.4×106N
但轨道提供的静摩擦力最大值：
mg
Ff静m=μmg=1.96×106N
轮缘
铁轨 (轨距)
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？
例、火车速度为30m/s，弯道的半径R=900m，火车的质 量m=8×105kg，转弯时轮缘对轨道侧向的弹力多大？
2、汽车过凹桥，在最低点时，车对凹桥的压力怎
样？
Fn
FN
G
m
v2 r
FN
v
FN
G
m
v2 r
G
FN>G，即汽车对桥的压力大于其所受重力，处 于超重状态。
3、汽车过凸桥时，在最高点时，车对凸桥的压 力又怎样？
v2 Fn G FN m r
FN v
FN
G
m
v2 r
G
FN<G即汽车对桥的压力小于其所受重力，处于失重 状态。
生活中的圆周运动二ppt课件—【精选】人教版高中物理必修第二册
• 模具绕一固定轴旋转，当达到500转每分 在田径比赛中,链球项目就是得用离心现象来实现投掷的。
3、离心运动的应用和防止 若绳的拉力F小于它做圆周运动的所需的向心力，小球将怎样运动？
时，将融化了的液态金属倒入其中，它将 生活中的圆周运动（二）
(1)小球在最高点的速度有怎样的要求? (1)此时小球的速度大小为多少?
直径), 以速度v 通过最高点A时，恰好对上下轨道都无压力. (2)若小球以v /2 通过A点, 则小球对哪个轨道有压力, 且压力为多少?
密度远小于液态的金属，因此它们将从金 (2)若现将细绳换成轻质杆, 当小球到达最高点时的速度大小为v=0.
若绳的拉力F小于它做圆周运动的所需的向心力，小球将怎样运动？ (3)若水在最低点速度v =5m/s时, 水对桶底的压力.
R
离心运动
绳栓着小球在水平面做匀速圆周运动时，小球
所需的向心力由形变的绳产生的弹力提供。若
m、r、ω一定，向心力F向=mω2r。
F１=0
F m2r
若突然松手，小 球将怎样运动？
F2 m2r
F F２
若绳的拉力F小于它做圆 周运动的所需的向心力， 小球将怎样运动？
3、离心运动的应用和防止
(1)离心运动的应用 ①甩干雨伞上的水滴
变化1: 绳系着装有水的水桶, 在竖直平面内做圆周运 动, 水的质量m=0.5kg, 绳长L=60cm, 求: (3)若水在最低点速度v =5m/s时, 水对桶底的压力.
变化2: 一长为L=50cm的轻质细绳OA, 在A端固定一质 量为m=0.5kg的小球, 为了使小球能以O点为固定点在 竖直平面内做圆周运动, 则: (1)小球在最高点的速度有怎样的要求? (2)若现将细绳换成轻质杆, 当小球到达最高点时的速度 大小为v=0.4m/s. 在此位置时杆对小球的作用力为多少?
3、离心运动的应用和防止 若绳的拉力F小于它做圆周运动的所需的向心力，小球将怎样运动？
时，将融化了的液态金属倒入其中，它将 生活中的圆周运动（二）
(1)小球在最高点的速度有怎样的要求? (1)此时小球的速度大小为多少?
直径), 以速度v 通过最高点A时，恰好对上下轨道都无压力. (2)若小球以v /2 通过A点, 则小球对哪个轨道有压力, 且压力为多少?
密度远小于液态的金属，因此它们将从金 (2)若现将细绳换成轻质杆, 当小球到达最高点时的速度大小为v=0.
若绳的拉力F小于它做圆周运动的所需的向心力，小球将怎样运动？ (3)若水在最低点速度v =5m/s时, 水对桶底的压力.
R
离心运动
绳栓着小球在水平面做匀速圆周运动时，小球
所需的向心力由形变的绳产生的弹力提供。若
m、r、ω一定，向心力F向=mω2r。
F１=0
F m2r
若突然松手，小 球将怎样运动？
F2 m2r
F F２
若绳的拉力F小于它做圆 周运动的所需的向心力， 小球将怎样运动？
3、离心运动的应用和防止
(1)离心运动的应用 ①甩干雨伞上的水滴
变化1: 绳系着装有水的水桶, 在竖直平面内做圆周运 动, 水的质量m=0.5kg, 绳长L=60cm, 求: (3)若水在最低点速度v =5m/s时, 水对桶底的压力.
变化2: 一长为L=50cm的轻质细绳OA, 在A端固定一质 量为m=0.5kg的小球, 为了使小球能以O点为固定点在 竖直平面内做圆周运动, 则: (1)小球在最高点的速度有怎样的要求? (2)若现将细绳换成轻质杆, 当小球到达最高点时的速度 大小为v=0.4m/s. 在此位置时杆对小球的作用力为多少?
6-4生活中的圆周运动2-汽车过桥问题课件【新教材】人教版高中物理必修第二册2
但重物仍受地球的引力
汽 车 过 凹 形 桥
汽 车 过 凹 形 桥
凹形桥（路）常见在于一些需要排水的道路上，如小型水库泄 洪闸的下游、地势较低的水浸地段。通过速度过快时汽车对地 面的压力较大，人对座位的压力也较大。汽车容易爆胎。
王 亚 萍 太 空 水 膜 实 验
航 天 器 的 失 重 问 题
人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进入轨道后可近似认 为绕地球做匀速圆周运动，此时重力提供了卫星做圆周运动的 向心力．航天器中的人和物随航天器一起做圆周运动，其向心 力也是由重力提供的，此时重力全部用来提供向心力，不对其 他物体产生压力，即里面的人和物处于完全失重状态．
是( AC ) 弹簧测力计无法测量物体的重力，但仍能测量拉力或压力的大小。
1、公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫“过水路面”．如图所示，汽车通过凹形桥的最低点时( )
[解析]做匀速圆周运动的空间站中的物体，所受重力全部提供其做圆周运动的向心力，处于完全失重状态，并非不受重力作用，A、C正
B．L1＝L2 D．前三种情况均有可能
例
题
讲
解
A
例
题
讲 解
5、(多选)(航天器中的失重现象)宇宙飞船绕地球做匀速圆周运
动，下列说法正确的有( CD )
A．在飞船内可以用天平测量物体的质量
B．在飞船内可以用水银气压计测舱内的气压
C．在飞船内可以用弹簧测力计测拉力
D．在飞船内将重物挂于弹簧测力计上，弹簧测力计示数为0，
1、公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫“过水路面”．如图所示，汽车通过凹形桥的最低点时( )
地面上有一辆汽车在行驶。
人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进入轨道后可近似认为绕地球做匀速圆周运动，此时重力提供了卫星做圆周运动的向心力．
生活中的圆周运动课件33张PPT
4、(多选)一质量为 2.0×103 kg 的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的最大静摩擦力为 1.6×104 N，当汽车经过半径为 100 m 的弯道时，下列判断正确的是( )
A．汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力 B．汽车转弯的速度为 30 m/s 时所需的向心力为 1.6×104 N
C．汽车转弯的速度为 30 m/s 时汽车会发生侧滑 D．汽车能安全转弯的向心加速度不超过 8.0 m/s2
解析：选 CD.汽车在水平面转弯时，做圆周运动，重力与支持力平衡，侧向静摩擦力 提供向心力，不能说受到向心力，故 A 错误；如果车速达到 30 m/s，需要的向心力 F＝ mvr2＝2.0×103×130002 N＝1.8×104 N，故 B 错误；最大静摩擦力 f＝1.6×104 N，则 F＞f， 所以汽车会发生侧滑，故 C 正确；最大加速度为：a＝mf ＝12.6××110034 m/s2＝8.0 m/s2，故 D 正确．
解：由mg m v2 可知：v gr 9.8 64001000m / s 7.9km / s r
2、航天器在近地轨道的运动，航天员在航天器中绕地球做匀速圆周运动时,只受地球引力,
引力为他提供了绕地球做匀速圆周运动所需的向心力
F引
=m
v2 r
①对航天器而言，在近地轨道可认为地球的万有引力等于其重力，重力充当向心力，满足
mg
,当绳子或轨道对小球没有力的作用：
mg=
m
v2 R
→
v
临界=
Rg （可理解为恰好转过或恰好转不过的速度）
在最高点时：
(1)v＝ gr时，拉力或压力为零．小球在最高点的临界速度
(2)v＞ gr时，物体受向下的拉力或压力，并且随速度的增大而增大．
生活中的圆周运动2
NN
2、找向心力来源
3、确定F合即F向心力的方向。
4、列方程
F合 F向心力 G N m v2
R
N G m v2 R
F合= G-N
G
·
压力 N ' N G m v2 R
拓展: 比较三种桥面受力的情况
v2 N Gm G
rห้องสมุดไป่ตู้
N G m v2 G r
N=G
思考与练习：
影片中赛车通过凸起的路面时，如果想 减少事故，你能否求出赛车在凸形路面最高 点的最大速度？
车轮轮缘的挤
压力F提供
F
弊端分析
当外轨略高于内轨时
火车受力
竖直向下的重力 G 垂直轨道面的支持 力N
火车的向心力来源
由G和N的合力 h
提供
N
F
L
G
v F向心力 F合 mg tan
h
规定= gR
L
例题：
质量 m=100t的火车在轨道上行驶,火车内外轨 连线与水平面夹角为370 .弯道半径R=30m. (第一 二组做) (1)当火车的速度v1=10m/s时,轨 道何处受侧压力?方向如何? (第三 四组做) (2)当火车的速度v2=15m/s时,轨 道何处受侧压力?方向如何? (第五 六组做) (3)当火车的速度v3=20m/s时,轨 道何处受侧压力?方向如何?
高一物理第五章第七节
观看影片
注意观察： 赛车易发事故点在什么地方？
水平弯道和凸形路面
本节课内容
• 水平面内的圆周运动 • 竖直面内的圆周运动（仅限最高点和最
低点） • 航天器中的失重现象 • 离心现象及应用
观看影片
注意观察 铁轨弯道的特点
生活中的圆周运动
v
gr 时，压力FN为零。处于
完全失重状态。
二、竖直面的圆周运动
完全失重
太空中的圆周运动
1、汽车静止在桥上与通过桥时的状态是否相同？
2、汽车过凹桥，在最低点时，车对凹桥的压力怎样？
v Fn FN G m r
v FN G m r
2
2
FN
v
G FN>G，即汽车对桥的压力大于其所受重力，处于超 重状态。
火车车轮结构
一、水平面的圆周运动 2、火车转弯:
问题：火车在水平轨道面上转弯，做圆周运动，所受力怎么样？ 什么力充当向心力？
N
Fn N
一、水平面的圆周运动 2、火车转弯: 火车转弯 外轨略高于内轨
FN
F合
Fn F合
G
问题：若刚好合力提供向心力，此时最理想， 理想转弯速度 v=?
列车速度过快，造成翻车事故
力学是关于运动的科学，它的 任务是以完备而又简单的方式描述 自然界中发生的运动。
第五章
曲线运动
——基尔霍夫
8
生活中的圆周运动
生活中常见的圆周运动
一、水平面的圆周运动 1、汽车转弯:
f静
Fn f静
赛道的设计
FN
问题：若刚好合力提供 向心力，必须规定此时 的转弯速度 v ?
F合
G
一、水平面的圆周运动 2、火车转弯:
汽车过凸桥时，在最高点时，车对凸桥的压力又怎样？
v Fn G FN m r
v FN G m r
2
2
FNLeabharlann vGFN<G 即汽车对桥的压力小于其所受重力，处 于失重状态。
若汽车的运动速度变大，压力如何变化？
人教版高中物理必修二：5.7《生活中的圆周运动》(共29张)PPT课件
三：航天器中的失重现象
假设宇宙飞船总质量为M，它在地球表面附 近绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径近似等于 地球半径r，航天员质量为m，宇宙飞船和航天员 受到的地球引力近似等于他们在地面上的重力 mg．试求座舱对宇航员的支持力为零时飞船的速 度多大?通过求解，你可以判断此时的宇航员处 于什么状态（超重或失重）。
由物体的运动情况决定 牛顿第二定律F=ma的应用
“供需”平衡 物体做圆周运动
本节课
从“供” “需”两方面研究生活中做圆周运动的 物体
圆周问题1：火车转弯
◆圆周运动(Circular motion)
生 铁路的弯道
活 中
火车车轮的构造
的
圆
周
运 动
火车车轮有 突出的轮缘
请思考：列车的脱轨、翻车事故容易出现在什
◆圆周运动(Circular motion)
生 eg1.一辆卡车在丘陵地匀速行驶,地形如图所示,
活 中
由于轮胎太旧,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段
的 应是( D )
圆 A. a处
周
B. b处
C. c处
D. d处
运
动
a
c
b
d
可能飞离路面的地段应是？
练习
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
背景问题4 离心运动
绳栓着小球在水平面做匀速圆周运动时，小球所需的 向心力由形变的绳产生的弹力提供。若m、r、ω一定， 向心力F向=mω2r。
F１=0
F m2r
F2 m2r
若突然松手，小球将怎样 运动？
F F２
若绳的拉力F小于它做圆周运动的所需的 向心力，小球将怎样运动？
生活中的圆周运动
生活中的圆周运动圆周运动在我们日常生活中十分常见，无论是机械装置、自然界还是人体运动，都离不开它。
所谓圆周运动，就是物体沿着圆形轨迹运动的过程，如地球环绕太阳的公转、日出日落等等，下面我们将从多个方面介绍生活中的圆周运动。
首先是机械装置方面。
打开电风扇，扇叶迅速转动，形成一股持续的风。
这其中便涉及到了圆周运动，电机的转子沿着圆形轨道做匀速旋转，带动轴承旋转，轴承再带动扇叶旋转，最终形成风的效果。
同样的，喜欢骑自行车的人应该会知道，车轮也是一个圆周运动，骑车人踩踏着脚蹬使得齿轮转动，带动车轮也开始转动，完成一次圆周运动。
在汽车轮胎上也能看到同样的场景，油门踩下去，汽车四个轮子开始快速转动，形成前进的动力。
其次，是自然界中的圆周运动。
最为显著的，就是天体间的圆周运动。
例如地球在公转运动时，它沿着一个近似圆形的轨道围绕着太阳运动。
同时地球也在自转运动，因此地球的一天就是绕着自身轴线旋转一圈。
卫星也是一种常见的圆周运动，如我们的手机信号就是通过卫星信号来实现传递的。
此外，在日常生活中，我们还能看到一些个体动物的运动也和圆周运动相关。
如鱼在水中游动，其鱼鳃不断运动，形成一系列的圆周运动，以吸取氧气和排出二氧化碳。
还有蜻蜓在空中盘旋的场景，蜻蜓的翅膀以一定的节律做匀速转动，循环往复形成圆周运动，这样他们可以在空中滞留很长时间，以觅食或寻找配偶。
最后说说人体运动中的圆周运动。
体育运动中，许多动作也包含了圆周运动。
如乒乓球运动员发球时，球拍以一定速度进行圆周运动，以及拳击运动员练习搏击时，拳头沿着特定的轨迹进行圆周运动以造成打击，动作优雅婀娜。
健身操中也有很多圆周运动的练习动作，如旋转木马、大股腿等等。
总而言之，圆周运动是我们生活中不可缺少的一部分。
从机械装置、自然界到人体运动，它的影响无处不在。
通过对圆周运动的分析，我们可以深入了解事物的本质以及一些自然规律，这对于我们的生活和工作都是非常有帮助的。
生活中的圆周运动2
向上还是在与
斜面平行的方
向上？
FN
θ
F合
O
G
θ
分
FN
析
θ
F合＝mg tanθ
F合
O v＝ gR tanθ
G
火车转弯时所
θ
需的向心力
Fn = m
v2
R
轨道对轮缘 无挤压，此 时火车的速 度为多大？
若火车的速度 大于或小于这 个值时，轨道 对轮缘有挤压
吗？
讨 论 1、当 v＞ gR tanθ ： 轮缘受到外轨向内的弹力
泸 定 桥
凹
形 汽车质量为m，通过桥最
FN
桥 低点速度为v，桥半径为
R，则在最低点汽车对桥
的压力为多大？
mg
∴
FN－mg＝m
v2
R
∴
FN ＝mg
+
m
v2
R
由牛顿第三定律得
FN ＞mg
F压＝FN ＝mg
+
m
v2
R
结
论
F压＝FN ＜mg
F压＝FN ＝mg
F压＝FN ＞mg
思 考
1、航天器在发射升空（加速上 升）时，航天员处在超重还是失 重状态？
＝mg－m
v2
R
拱
形
桥
FN ＝mg－m
v2
R
过拱F形N 桥 时需减速
慢行
mg
当FN = 0 时，汽车脱离桥面，做平抛运动，汽车
及其中的物体处于完全失重状态。
FN＝0 时，
汽车的速
mg＝m
> gR 重力不能提供足够的向心力，汽车在到达最高
点之前脱离轨道，做斜上抛运动
5.7生活中的圆周运动(2)汽车过拱桥
新课导入
7
生活中的圆周运动
火车拐弯可以看作水平方向的匀速圆周运动，汽车 过拱桥和涵洞可以看成什么方向的圆周运动呢？这 两种情况的向心力分别由什么力提供呢？
学习目标
• 1、能正确求解汽车过桥类问题。 • 2、能解释航天器中失重现象
独立学习
• 阅读课本，完成清学稿上知识梳理部分
• 一、拱形桥 • 1．汽车过拱形桥时的运动特点 • 汽车过拱形桥时做圆周运动，所需向心力由 支持力提供．Fra bibliotek重力 和
2．汽车在凸形桥的最高点时
• 二、航天器中的失重现象 • 1．航天器中物体的向心力：由物体的重力G和航天器的 支持力提供，即G－FN＝m • (1)v＝ 时，航天员处于 完全失重 状态，即航天员
(或物体)对航天器无压力．
• (2)任何关闭了发动机又不受 完全失重 是一个 的环境． 阻力 的飞行器中，都
结论 • 航天器绕地球做近似地匀速圆周运动，此时重 力提供了向心力。航天器中的人随航天器一起 做匀速圆周运动，其向心力也是由重力提供的， 此时重力完全用来提供向心力，不对其他物体 产生压力，即里面的人和物处于完全失重状态。
拓展：
• 任何一个航天器，只要关闭了发动机，又不 受阻力（只受重力），里面的人和物也都处 于完全失重状态。
当v=
航天员处于完全失重状态
当堂训练
讨论
若汽车不在拱形桥的最高或最低点 时，又怎样求汽车对桥的压力呢？ （设桥的半径为R，车的质量为m， 车速为v，车所在半径与竖直方向的 夹角为θ）
F
f
v2 m g cos FN m R
（
研究与讨论
听说过飞车走壁吗？汽车有无可能做这 样的运动？若可能应满足怎样的条件？
7
生活中的圆周运动
火车拐弯可以看作水平方向的匀速圆周运动，汽车 过拱桥和涵洞可以看成什么方向的圆周运动呢？这 两种情况的向心力分别由什么力提供呢？
学习目标
• 1、能正确求解汽车过桥类问题。 • 2、能解释航天器中失重现象
独立学习
• 阅读课本，完成清学稿上知识梳理部分
• 一、拱形桥 • 1．汽车过拱形桥时的运动特点 • 汽车过拱形桥时做圆周运动，所需向心力由 支持力提供．Fra bibliotek重力 和
2．汽车在凸形桥的最高点时
• 二、航天器中的失重现象 • 1．航天器中物体的向心力：由物体的重力G和航天器的 支持力提供，即G－FN＝m • (1)v＝ 时，航天员处于 完全失重 状态，即航天员
(或物体)对航天器无压力．
• (2)任何关闭了发动机又不受 完全失重 是一个 的环境． 阻力 的飞行器中，都
结论 • 航天器绕地球做近似地匀速圆周运动，此时重 力提供了向心力。航天器中的人随航天器一起 做匀速圆周运动，其向心力也是由重力提供的， 此时重力完全用来提供向心力，不对其他物体 产生压力，即里面的人和物处于完全失重状态。
拓展：
• 任何一个航天器，只要关闭了发动机，又不 受阻力（只受重力），里面的人和物也都处 于完全失重状态。
当v=
航天员处于完全失重状态
当堂训练
讨论
若汽车不在拱形桥的最高或最低点 时，又怎样求汽车对桥的压力呢？ （设桥的半径为R，车的质量为m， 车速为v，车所在半径与竖直方向的 夹角为θ）
F
f
v2 m g cos FN m R
（
研究与讨论
听说过飞车走壁吗？汽车有无可能做这 样的运动？若可能应满足怎样的条件？
高中物理必修2-生活中的圆周运动
生活中的圆周运动
知识集结
知识元
离心运动与向心运动
知识讲解
一．火车在弯道上的运动特点
火车在弯道上运动时做圆周运动，因而具有向心加速度，由于其质量巨大，需要很大的向心力。
二．向心力来源
1．如果转弯处内外轨一样高，则由外轨对轮缘的弹力提供向心力，这样铁轨和车轮极易受损。
2．实际上，铁路的转弯处外轨略高于内轨，铁轨对火车的支持不是竖直向上的，而是斜向弯道的内侧，铁轨对火车的支持力与火车所受重力的合力指向轨道的圆心，它提供了火车做圆周运动的向心力。
三. 离心运动
1．定义：物体沿切线飞出或做逐渐远离圆心的运动。
2．原因：向心力突然消失或合外力不足以提供所需的向心力。
3．应用：洗衣机的脱水桶，制作无缝刚筒、水泥管道、水泥电线杆等。
例题精讲
离心运动与向心运动
例1.如图所示，旋转雨伞时，水珠会从伞的边缘沿切线方向飞出，这属于（）
A．扩散现象B．超重现象C．离心现象D．蒸发现象
例2.如图所示，光滑水平面上，质量为m的小球在拉力F作用下做匀速圆周运动．若小球运动到P点时，拉力F发生变化，下列关于小球运动情况的说法中正确的是（）
A．若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动
B．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动
C．若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb做离心运动
D．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pc做向心运动
例3.如图所示，用细线系一个小球，在光滑的水平面上做匀速圆周运动，当细线突然断掉，关于小球此后的运动，下列说法正确的是（）
A．沿圆的切线方向运动B．沿半径背离圆心运动
C．沿半径向圆心运动D．仍做匀速圆周运动。
生活中的圆周运动(新人教版必修2)
v FN m mg r
要使水不洒出，应满足FN≥0
v F mg FN m r 2
2
v gr
思考与讨论
地球可以看做一个巨大的 拱形桥，桥面的半径就是地 球的半径。会不会出现这样 的情况：速度大到一定程度 时，地面对车的支持力是零？ 这时驾驶员与座椅之间的压 力是多少？……
实例
二、拱形桥
思考：公路上的 拱形桥是常见的， 汽车过桥时的运 动也可以看做圆 周运动。那么是 什么力提供汽车 的向心力呢？
讨论 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，试画出受力分析图，分析 汽车通过桥的最高点时对桥的压力．
拓展
凹形桥
下面自己分析汽车通过凹形桥最低点时，汽车 对桥的压力比汽车的重力大些还是小些?
该“思考与讨论”中描述的情景其实已经实现， 不过不是在汽车上，而是在航天飞机中．
分析
四、航天器中的失重现象
假设宇宙飞船总质量为M，它在地球表面附 近绕地球做匀速圆周运动,速率为v，其轨道半径 近似等于地球半径R，航天员质量为m，宇宙飞 船和航天员受到的地球引力近似等于他们在地 面上的重力．试求座舱对宇航员的支持力．通 过求解你可以得出什么结论?
►观察实验
2、实质：
离心运动实质是物体惯性的表现.做 圆周运动的物体，总有沿着圆周切线飞 出去的趋势，之所以没有飞出去，是因 为受到向心力的作用.从某种意义上说， 向心力的作用是不断地把物体从圆周运 动的切线方向拉到圆周上来，一旦作为 向心力的合外力突然消失或不足以提供 所需的向心力,物体就会发生离心运动。
3、合外力与向心力的关系
4、离心运动的应用与防止
离 心 运 动 的 应 用 离 心 甩 干 离 心 抛 掷
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说明：物体做离心运动的根本原因 是“惯性”造成的
应用：制造离心机械：如离心 干燥器，脱水筒，离心转速计 等 防圆周运动
一：铁路的弯道
二：拱形桥
三：航天器中的失重现象
航天员在航天器中绕 地球做匀速圆周运动 时，航天只受地球引 力，引力为他提供了 绕地球做匀速圆周运 动所需的向心力 F=mv2/R,所以处于 失重状态
四：离心运动
做圆周运动的物体，在所受合外力 消失或不足以提供所需的向心力时， 就做逐渐远离圆心的运动，这种运 动叫做离心运动
应用：制造离心机械：如离心 干燥器，脱水筒，离心转速计 等 防圆周运动
一：铁路的弯道
二：拱形桥
三：航天器中的失重现象
航天员在航天器中绕 地球做匀速圆周运动 时，航天只受地球引 力，引力为他提供了 绕地球做匀速圆周运 动所需的向心力 F=mv2/R,所以处于 失重状态
四：离心运动
做圆周运动的物体，在所受合外力 消失或不足以提供所需的向心力时， 就做逐渐远离圆心的运动，这种运 动叫做离心运动