匀速圆周运动的实例分析1.ppt

教学目标,知识目标：1、知道向心力是物体沿半径方向的合外力。2、知道向心力、向心加速度的公式也适用于变速圆周运动。3、会在具体问题中分析向心力的来源。,教学目标,能力目标：培养学生的分析能力、综合能力和推理能力，明确解决实际问题的思路和方法,教学目标,德育目标,通过对几个实例的分析，使学生明确具体问题必须具体分析,教学重难点,1、掌握匀速圆周运动的向心力公式及与圆周运动有关的几个公式2、能用上述公式解决有关圆周运动的实例,3.理解做匀速圆周运动的物体受到的向心力是由某几个力的合力提供的，而不是一种特殊的力。,引入新课,复习：请回忆一下上节课的主要知识点,复习思考题：,1.描述匀速圆周运动快慢的各个物理量及其相互关系。,2.向心力的求解公式有哪几个？,3.如何求解向心加速度？,消去T,(1).线速度、角速度和周期关系,向心力公式：,向心加速度公式：,2：说明：a：向心力是按效果命名的力；b：任何一个力或几个力的合力只要它的作用效果是使物体产生向心加速度，它就是物体所受的向心力；c：不能认为做匀速圆周运动的物体除了受到另外物体的作用外，还要另外受到向心力。,1：来源：分析和解决匀速圆周运动的问题，关键的是要把向心力的来源搞清楚。,关于向心力：,六 匀速圆周运动的实例分析,火车在平直轨道上匀速行驶时，所受的合力等于0，那么当火车转弯时，我们说它做圆周运动，那么是什么力提供火车的向心力呢？,火车转弯,c：由于该弹力是由轮缘和外轨的挤压产生的，且由于火车质量很大，故轮缘和外轨间的相互作用力很大，易损坏铁轨。,1、内外轨道一样高时,G,FN,F,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：外轨对轮缘的弹力F提供向心力。,2、外轨略高于内轨时,设车轨间距为L，两轨间高度差为H，转弯半径为R，质量为M的火车运行。当火车以一定速度运行时轮缘和轨道间无弹力,据三角形边角关系：,对火车受力情况分析：重力和支持力的合力提供向心力，对内外轨都无压力,又因为很小所以,综合有,所以,实际中，铁轨修好后H、R、L定，又g给定，当火车以上式的速度行驶时，转弯时所需的向心力完全由重力和支持力的合力来提供，这样外轨就不受轮缘的挤压了。,飞机转弯,汽车过拱桥,G F=mv2/r,F=G mv2/r,G,汽车过凸形桥,思考与讨论,根据上面的分析可以看出，汽车行驶的速度越大，汽车对桥的压力越小。试分析一下，当汽车的速度不断增大时，会有什么现象发生呢？,根据牛顿第三定律：F压=FN,即：,由上式可知，v增大时，F压减小，当 时，F压=0；当 时，汽车将脱离桥面，发生危险。当 时 F压 0.,思考与讨论,请你根据上面分析汽车通过凸形桥的思路，分析一下汽车通过凹形桥最低点时对桥的压力。这时的压力比汽车的重量大还是小？,F G=mv2/r F=Gmv2/r,G,比较三种桥面受力的情况,小结,1、分析向心力来源,火车转弯问题,汽车过拱桥,2、实例分析:,作业,练习六（课本page97)（2）（4）（5）,祝同学们进步！,再见,