生活中的圓周運動PPT課件免費下載

人教版 (2019)高中物理必修 第二冊課文《生活中的圓周運動》,完整版PPT課件免費下載，優(yōu)秀PPT背景圖搭配，精美的免費ppt模板。輕松備課，歡迎免費下載使用。
一、【新課導入】火車拐彎的向心力是哪里來？
火車以半徑R = 300m 在水平軌道上轉彎，火車質量為8×105 kg，速度為30m/s。鐵軌與車輪之間的動摩擦因數μ=0.25。求：火車拐彎所需要的向心力？
代入數據可得： Ff =2.4×106N
軌道提供的靜摩擦力最大值：


Ff靜m=μmg=1.96×106N
問：“誰”提供的向心力？
“供需”不平衡，如何解決？二、【課程的主要內容】
火車轉彎時，外側車 輪的輪緣擠壓外軌，使外軌發(fā)生彈性形變，外軌對輪緣的 彈力是火車轉彎所需向心力的主要來源
需要Ff =2.4×106N
靜摩擦力提供Ff靜m=μmg=1.96×106N
輪緣對軌道側向的彈力F =4.4×105 N


（880個成人體重）
外軌對輪緣的水平彈力提供火車轉彎的向心力，這種方法在實際中可取嗎？為什么？如何解決這個問題？
彎道設計：汽車轉彎輪子能提供摩擦力，不能提供側向彈力，是如何解決轉彎？
火車以半徑R= 300 m轉彎，火車質量為8×105kg ，速度為30m/s，火車軌距l(xiāng)=1.4 m，要使火車通過彎道時僅受重力與軌道的支持力，軌道應該墊的高度h？（θ較小時tanθ=sinθ）
解：火車拐彎需要向心力：
火車拐彎


需要向心力
重力與支持力合力


提供的的向心力
？若火車速度與設計速度不同會怎樣？
火車向外側運動，擠壓外側鐵軌
火車向內側運動，擠壓內側鐵軌三、【課堂練習】
如圖所示，圖(a)中甲汽車在水平路面上轉彎行駛，圖(b)中乙汽車在傾斜路面上轉彎行駛．關于兩輛汽車的受力情況，以下說法正確的是( )


A. 兩車都受到路面豎直向上的支持力作用B. 兩車都一定受平行路面指向彎道內側的摩擦力C. 甲車可能不受平行路面指向彎道內側的摩擦力D. 乙車可能受平行路面指向彎道外側的摩擦力
如下圖所示，若火車按規(guī)定速率轉彎時，內、外軌對車輪皆無側向壓力，則當火車以大于規(guī)定速率轉彎時( )A. 僅內軌對車輪有側向壓力                         B. 僅外軌對車輪有側向壓力C. 內、外軌對車輪都有側向壓力                  D. 內、外軌對車輪均無側向壓力
這些交通標識牌分別表示什么
生活實例：汽車過橋——拱形橋
汽車過拱形橋需要向心力
受力分析


汽車受到重力和支持力
重力和支持力的合力提供向心力（向心力指向圓心，合力向下，mg>Fn）
重力和支持力的合力提供向心力
FN=0，此時汽車對橋面的壓力為0
此時汽車對橋面的壓力為0
如果速度再大點會如何？
提供的向心力不足以滿足需要的向心力→離心運動
此時能否把橋面拿掉會如何？
生活實例：航天器中的失重現象
汽車車速為v，地球半徑為R
G=9.8N/kg,R=6371km四、【拓展探究】
生活實例：汽車過橋——凹形橋
汽車過凹形路面需要向心力
重力和支持力的合力提供向心力


（向心力指向圓心，合力向下，mg>Fn）
過凹形路面我們該怎么做？
汽車在崎嶇不平的道路上以相同的速率行駛，假設道路如圖所示，汽車最容易爆胎的位置是( )A. A處       B. B處C. C處       D. D處
小結：圓周運動的 “供”與“需”
“供”“需”是否平衡決定物體做何種運動
提供物體做圓周運動的力
物體做勻速圓周運動所需的力
重力和支持力的合力不足以提供汽車所需要的向心力
重力和繩子拉力和合力不足以提供人做圓周運動所需要的向心力
1定義：做圓周運動的物體，所受的合力突然消失或 合力不足以提供向心力時，物體將逐漸遠離 圓心的運動
2應用與防止例1：洗衣機脫水時利用離心運動把附著在衣物上的水甩掉例2：離心制管技術例3：車轉彎時要限制車速
擴展：豎直平面內的變速圓周運動