人教版高中物理必修2：7.生活中的圆周运动课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,5,、,7,生活中的圆周运动,5、7 生活中的圆周运动,一、铁路的弯道,一、铁路的弯道,例一、已知火车速度为,30m/s,，弯道的半径,r=900m,，火车的质量为,810,5,kg,。,转弯时所需要的向心力多大？,什么力充当向心力？,例一、已知火车速度为30m/s，弯道的半径 r=900m，火,轮缘,铁轨,(,轨距,),1,、车轮构造,轮缘铁轨1、车轮构造,G,F,N,F,弹,2,、火车在转弯时，什么力提供向心力？,a,：此时火车车轮受三个力：重力、支持力、外轨对轮缘的弹力。,b,：,外轨对轮缘的水平弹力提供火车转弯的向心力。,GFNF弹2、火车在转弯时，什么力提供向心力？a：此时火,轮缘与外轨间的相互作用力太大，铁轨和车轮极易受损！,3,、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,1,、火车速度为,30m/s,，弯道的半径,R=900m,，火车的质量,m=810,5,kg,，转弯时轮缘对轨道侧向的弹力多大？,轮缘与外轨间的相互作用力太大，铁轨和车轮极易受损！3,让重力和支持力的合力提供向心力，来减小乃至消除轨道对轮缘的挤压。,F,N,G,o,F,4,、为了减轻铁轨的受损程度，你能用所学的知识提供可行的方案吗？,让重力和支持力的合力提供向心力，来减小乃至消除轨道对轮缘的挤,轨道对轮缘无挤压作用,(,L,H,F,合,=,mg tan,轨道对轮缘无挤压作用(LHF合=mg tan,汽车过拱形桥时对速度有怎样的要求？,向心力又由什么力提供？,二、拱形桥,v,v,汽车过拱形桥时对速度有怎样的要求？二、拱形桥vv,v,F,N,G,F,N,G,，即,桥对汽车的支持力,大于其,所受重力，处于超重状态。速度过大，超过桥能承受最大压力，桥梁会垮塌。,1,、汽车过凹桥时，在最低点时,二、拱形桥,vFNGFNG，即桥对汽车的支持力大于其1、汽车过凹桥,v,G,F,N,F,N,G,即,桥,对,汽车,的支持力小于其所受重力，处于失重状态。,1,、汽车过凸桥时，在最高点时,二、拱形桥,当汽车行驶速度越大，,桥对汽车的支持力,越小。当 时，压力,F,N,为零。处于完全失重状态。,vGFN FN,r,B,飞车走壁问题,注意,角的含义,分析：不变，N不变，F向不变 rArB飞车走壁问题注,v,F,N,G,F,N,G,，,二、凹桥,小结：本节课你学到了什么？,一、火车转弯,:,mg tan,=mv,0,2,/r,vFNGFN G，二、凹桥小结：本节课你学到了什,当 时，压力,F,N,为零,。,汽车及车中人处于完全失重状态,三、凸桥,G,F,N,v,当 时，压力FN为零。三、凸桥GFNv,火车过弯道可知,:,当,v,v,0,或,v,v0 或vv0时，对铁轨和轮缘有何,课后思考,2,：,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？这时驾驶员有何感觉？,课后思考2：,