生活中的向心力

G
2
车速过快，支持力 过大，亦存在一个 危险，容易爆胎。
生活中的匀速圆周运动---圆锥摆
讨论与交流
如图，使小球做匀速圆周运动，小球受到几 个力的作用？可以说小球受到重力、绳的拉 力和向心力三个力的作用吗？为什么？
动画
生活中的匀速圆周运动---圆锥摆
讨论与交流
如图，使小球做匀速圆周运动，小球受到几 个力的作用？可以说小球受到重力、绳的拉 力和向心力三个力的作用吗？为什么？
讨论与交流：
如何降低车转弯的危险呢？
摩托车手拐弯时向里倾斜的道理也是一样。
生活中的匀速圆周运动---车转弯
讨论与交流：
如何降低车转弯的危险呢？
摩托车手拐弯时向里倾斜的道理也是一样。
生活中的匀速圆周运动---车转弯
讨论与交流：
如何降低车转弯的危险呢？
摩托车手拐弯时向里倾斜的道理也是一样。
生活中的变速圆周运动---车过桥
车过拱桥
N
向心力由重力与支持 力的合力提供
车速越快，所需向心力 越大，支持力越小。
2
G
v F向 G N m r
若支持力减小到零时， 汽车将飞离桥面。
生活中的变速圆周运动---车过桥
车过凹桥
N
向心力由重力与支持 力的合力提供
车速越快，所需向心力 越大，支持力越大。
v F向 N G m r
生活中的变速圆周运动---水流星
当水流星的速度减小到一 定，杯底对水的压力零时。
G
r
F向=G 此时，水流星的速度多大？
2
v mg m r
v gr
临界速度
水流星的表演要成功，在最高点存在最小速度。
生活中的向心力实例
v2 Fm r
2 103 102 10 20000N
f f
（3）如果汽车转弯半径为5m时， 则所需向心力多大？
v2 Fm r
2 103 102 5 40000N
生活中的匀速圆周运动---车转弯
讨论与交流：
分析哪些因素会影响汽车转弯的安全？
汽车的速度
转弯半径 汽车转弯时，速度越大，转弯半径越小， 汽车所需向心力越大；则轮胎与路面的侧 向摩擦力越大；汽车越容易打滑甚至翻车。
生活中的匀速圆周运动---车转弯
讨论与交流： 分析火车转弯时，由什么提供向心力？
铁轨对轮缘的侧向压力
如果火车转弯车速过快，转弯半径过小，会有什么危险？
生活中的匀速圆周运动---车转弯
讨论与交流：如何降低车转弯的危险呢？ 动画
将转弯的路面修成里低，外高。
当汽车以特定的速度 转弯时，轮胎与地面 不存在侧向的静摩擦 力。 由支持力和重力的合 力提供向心力。 汽车向外打滑或翻 侧的机率大大减少。
动画
生活中的变速圆周运动---水流星
生活中的变速圆周运动---水流星
对碗中的水进行受力分析 N
G
F向=N-G N
F向=G+N
在哪个位置，碗中的水最易洒出的？
G
生活中的变速圆周运动---水流星
在最高点：碗中的水的向心力 分析 F向=G+N N G 当水流星的速度越大， 杯底对水的压力越大。 当水流星的速度越小， 杯底对水的压力越小。
生活中的匀速圆周运动---车转弯
讨论与交流：
如何降低车转弯的危险呢？
将转弯的路面修成里低，外高。
由支持力和 重力的合力 提供向心力。
动画
生活中的匀速圆周运动---车转弯
生活中的匀速圆周运动---车转弯
讨论与交流：
如何降低车转弯的危险呢？
摩托车手拐wk.baidu.com时向里倾斜的道理也是一样。
生活中的匀速圆周运动---车转弯
生活中的向心力
本节研究对象
匀速圆周运动的全过程 变速圆周运动的某些特殊位置 要求1：能正确受力分析 要求2：能分析向心力的来源 要求3：能计算向心力的大小

生活中的匀速圆周运动---车转弯
1、汽车在水平的公路上匀速转弯，已知汽车 的质量为2×103千克，速度为10m/s，转弯的 轨道半径为10m，问（1）汽车转弯所需的向 心力由什么来提供？（2）所需向心力多大？ 轮与路面的侧向摩擦力