《思考与讨论》PPT课件

思 考 与 讨 论自 行 车 的 大 齿 轮 、 小 齿 轮 、 后 轮 中 的 质 点 都 在 做 圆周 运 动 。 哪 些 点 运 动 得 更 快 些 ？ v = T2r = T2 v = r1、 描 述 圆 周 运 动 快 慢 的 物 理 量 ：线 速 度 v 、 角 速 度 、 转 速 n 、 周 期 T2、 匀 速 圆 周 运 动 的 特 点 及 性 质变 加 速 曲 线 运 动v = tl = t n = T1线 速 度 的 大 小 不 变 如 图 ， 一 质 点 沿 着 半 径 r = 1 m的 圆 周 做 匀 速 圆 周运 动 ， 1min转 过 了 10圈 ， 试 求 ： 该 质 点 的 线 速 度 、角 速 度 、 周 期 和 转 速 . O Ar解 ： 周 期 v v vo 圆 周 运 动 ， 即 使 是 匀 速 圆周 运 动 ， 在 运 动 过 程 中 它的 速 度 有 没 有 变 化 ？有 ， 因 为 速 度 方 向一 直 在 变 化那 么 匀 速 圆 周 运 动 有 没 有 加 速 度 呢 ？有 ， 因 为 速 度 在 变 化既 然 存 在 加 速 度 ， 合 力 会 不 会 为 零 呢 ？不 会 ， 由 F合 =ma可 知 1、 方 向 ：2、 物 理 意 义 ：3、 向 心 加 速 度 的 大 小 ：3、 向 心 力 的 大 小 ：4、 向 心 力 的 来 源 ：匀 速 圆 周 运 动 ： 合 力 充 当 向 心 力向心加速度向心力 始 终 指 向 圆 心1、 方 向 ： 始 终 指 向 圆 心沿 半 径 方 向 的 合 力2、 作 用 ： 只 改 变 速 度 的 方 向 ， 不 改 变 速 度 的 大 小 效 果 力 vrnrTrrvan 2222 )2(2 mvrnmrTmrmrvmFn 2222 )2(2 r mgF静O FNO OFTmg F合 mgFN rF静圆锥摆 转 盘转筒分 析 圆 周 运 动 的 向 心 力 ：（ 1） 找 出 物 体 做 圆 周 运 动 所 在 的 圆 周平 面 以 及 其 圆 心（ 2） 分 析 物 体 所 受 的 力 ， 对 于 匀 速圆 周 运 动 中 ， 其 合 力 必 然 指 向 圆 心 如 图 所 示 ， 质 量 m=2.0 104kg的 汽 车 以 不 变 的 速 率 先 后 驶过 凹 形 桥 面 和 凸 形 桥 面 ， 两 桥 面 的 圆 弧 半 径 均 为 20m。 如 果桥 面 承 受 的 压 力 不 得 超 过 3.0 105N， 则 ：（ 1） 汽 车 允 许 的 最 大 速 率 是 多 少 ？（ 2） 若 以 所 求 速 度 行 驶 ， 汽 车 对 桥 面 的 最 小 压 力 是 多 大 ？（ g取 10m/s2） FN FNmg mg分 析 ： v=10m/sF N =1 105N(1)由 得 ：rvmmgFN 2(2)由 得 ：rvmFmg N 2 F rvm 2“供 需 ” 平 衡 物 体 做 匀 速 圆 周 运动提 供 物 体 做 匀 速圆 周 运 动 的 力 物 体 做 匀 速 圆 周运 动 所 需 的 力向 心 力 公 式 的 理 解=从 “ 供 ” “ 需 ” 两 方 面 研 究 做 圆 周 运 动 的物 体 离 心 运 动 ： 0 F合 Fn圆 周 运 动 ： F合 = Fn向 心 运 动 ： F合 Fn注 意 ： 这 里 的 F 合 为 沿 着 半 径 （ 指 向 圆 心 ） 的 合 力 mgFN F静 O vmgFT FNmg F 1.描 述 圆 周 运 动 快 慢 的 物 理 量2.向 心 加 速 度 和 向 心 力3.离 心 运 动 和 向 心 运 动