沪科版高一物理必修二课件-2.3 圆周运动的案例分析

v
N mg
r
v V＜ 0
物体不能通过圆周的最高点，会脱离 轨道
v 结论：v≥ 0 时，物体不从轨道的 最高点掉下来
2、研究运动物体转弯时的向心力
思考:自行车转弯时车与人为何会倾向 弯道的内侧?
分析:自行车在转弯处的受 力情况如图所示,F是地面对 车的作用力（地面对车的 支持力和静摩擦力的合 力），mg是重力，这两个 力的合力指向弯道处的圆 心，所以地面对车的作用 力与重力的合力提供自行 车做圆周运动的向力．
3. 十年磨剑三日锋，数载人生在其中。 4 、记住你的价值，它不因你的外观的不雅而贬值，是金子总有发光的一天。 8. 成就是谦虚者前进的阶梯，也是骄傲者后退的滑梯。 6. 拼一年春夏秋冬，搏一生无怨无悔。 7. 最难的题，对你而言，并不一定在于最后一道。 13. 忍别人所不能忍的痛，吃别人所别人所不能吃的苦，是为了收获得不到的收获。 20 、竹子用了年时间，仅仅长了cm，从第五年开始，以每天cm的速度疯狂的生长，仅仅用了六周时间就长到了米。其实在前面的四年，竹 子将根在土壤里延伸了数百平米。做人做事亦是如此，不要担心你此时的付出得不到回报，因为这些付出都是为了扎根。人生需要储备!多少 人，没熬过那三厘米! 7. 努力造就实力，态度决定高度。 2. 为五月最后统考拼搏，稳做王者看谁与争锋?
N
N’
G
火车行驶速率v>v规定
N
N’
G
火车行驶速率v<v规定时
N
F向心力=F合
m v 2 =G-N
r
v2
G
N=G - m
r
当汽车速度v增大到一定程度时，N=0， 汽车脱离桥面而飞起来
2 、一个人只有在全力以赴的时候才能发挥最大的潜能。 5. 年年岁岁花相似，岁岁年年人不同。(唐刘希夷) 6. 很多事先天注定，那是;但你可以决定怎么面对，那是“运”! 3. 积极的人在每一次忧患中都看到一个机会，而消极的人则在每个机会都看到某种忧患。 10. 笑看人生峰高处，唯有磨难多正果。 1. 再苦再累也要学啊!高考桂冠我必摘。 1 、没有比时间更容易浪费的，同时没有比时间更珍贵的了，因为没有时间我们几乎无法做任何事。 2. 人生终有许多选择。每一步都要慎重。但是一次选择不能决定一切。不要犹豫，作出选择就不要后悔。只要我们能不屈不挠地奋斗，胜利 就在前方。
圆周运动案例分析
课标要求:
知识目标:运用圆周运动的规律分析生活中的圆周运动现象
技能目标:将生活实例转化为物理模型进行分析研究
情感目标:敢于坚持真理,勇于应用科学知识探究生活中的 物理学问题
一、两个实例:
1、分析游乐场中的圆周运动
思考：过山车能从高高的圆形轨道 顶部轰然而过，车与人却不掉下来， 这是为何呢？
车轮介绍 F向心力的来源
F
F向心力
v2 m
r
由外侧轨道对
车轮轮缘的挤
压力F提供
F
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
N
火车的向心力来源
由G和N的合力 h
提供
F G
F 向 心 力 F 合m gtan
当火车行驶速率v>v规定时，
外轨对v轮2缘有侧压力；
F向 心 力 当内 火轨车m 对行R 轮驶缘速有率F 侧v合 <压v规 力定。时m，gtan
θ︶ F
F
合
θ mg
在三角形中有：F合＝mgtanθ
F ︶θ
F合 m v2 r
F合
∴ gtanθ ＝ v 2 r
结论：自行车转弯时向 转弯处内侧倾斜的角度
mg
与自行车的行驶速度和 运行Байду номын сангаас径有关
v
▪ 交流与讨论: 1.分析汽车过拱形桥时在桥的最高点会不会
脱离桥面而飞起来? 2.分析汽车在水平路面上转弯是如何获得向 心力,并讨论高速公路的转弯处,路面是水平的 合理,还是倾斜的合理?
分析:
由牛顿第二定律得:
v2
N+mg= m r
当N=０时，向心力全部由重力
提供，此时物体到达圆形轨道
顶部的速度称为临界速度
v
N mg
r
临界速度: v 0 ＝ gr
思考:做圆周运动到达最高点的速度与临界速度有何关 系呢?
讨论：
v0 V=
重力只是改变物体的运动方 向，物体不会脱离轨道
v V＞ 0 物体能够通过圆周的最高点
二、分析圆周运动问题一般步骤:
▪ 1.明确研究对象，对其进行受力分析 ▪ 2.定圆心找半径 ▪ 3.搞清向心力的来源 ▪ 4.依据牛顿第二定律列方程 ▪ 5.解方程,对结果进行必要的讨论
三、小结：
课外讨论: 分析火车转弯时是怎样获得向心力的?
同学们,再见！
车轮介绍
内外轨道
火车水平转弯时情况分析 一样高