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《生活中的圆周运动》课件
圆周运动的周期和转速
总结词
描述圆周运动中物体完成一次循环所需要的时间和单位时间内完成循环的次数 。
详细描述
周期是圆周运动中物体完成一次循环所需要的时间，用字母T表示。转速是指单 位时间内物体完成循环的次数，用字母n表示。
圆周运动的向心力和向心加速度
总结词
描述圆周运动中物体受到指向圆心的力和由此产生的加速度 。
详细描述
自行车轮在转动时，其边缘点绕中心点做圆周运动，产生向心加速度。这种运动 形式在提供前进动力的同时，也使得自行车能够保持平衡。
电风扇的转动
总结词
电风扇的转动展示了圆周运动在日常 生活中的应用，涉及到能量的转换和 风力的产生。
详细描述
电风扇的叶片在转动时，其边缘点绕 中心点做圆周运动，产生风力。这种 运动形式将电能转换为机械能，为人 们带来凉爽的空气。
详细描述
向心力是指圆周运动中物体受到指向圆心方向的力，其大小 与物体的质量、速度和圆周半径有关。向心加速度是指物体 在向心力作用下产生的加速度，其大小与向心力的大小和物 体的质量有关。
02 生活中的圆周运 动实例
自行车轮的转动
总结词
自行车轮的转动是生活中常见的圆周运动实例，它涉及到圆周运动的原理和特点 。
详细描述
旋转木马上的座椅和动物模型随着中心轴的转动而做圆周运动，产生离心力。这种运动形式使得孩子们能够体验 到旋转带来的刺激和乐趣。
03 圆周运动的规律 和公式
圆周运动的线速度和角速度
线速度
描述物体沿圆周运动的快慢，计算公式为 $v = frac{s}{t}$，其中 $s$ 是物体在时间 $t$ 内所经过的 弧长。
转动惯量是描述刚体绕轴转动惯性的物理量，自行车轮的转动惯量会影响骑行时的 稳定性和响应性。
新版必修25.4圆周运动(共32张ppt)学习PPT
转盘
水流星
圆锥摆
圆周运动:质点的运动轨迹
地球仪
是圆或圆的一部分的运动
小齿轮
后轮 大齿轮
思考： 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？
思 考
两物体，怎样比较它们作圆周运动的快慢？
1.比较物体 在同一段 时间内通 过的圆弧 的长短
线速度
2.比较物体 在同一段 时间内半 径转过的 角度
提示： v r
2、做匀速圆周运动的物体,10s 内沿半径为
20m的圆周运动的弧长为100m,求： （1）线速度大小 （2）角速度大小 （3）周期
v s t
v
r
100 m / s 10 m/s 10
10 rad/ s 0.5ra/d s 20
T 2
4s
3、比较图中A、B、C三点线速度的的大小关系
间，比较圆弧长度
v
可见：尽管做匀速圆
周运动的物体在各个
o
时刻的线速度大小相
v
等，但线速度的方向
是不断变化的
v
变速 速率不变
匀速圆周运动是
运动！
是线速度大小不变的运动！
练习
做匀速圆周运动的物体，线速度 大小不变， 方向 时刻在变，线速度是 变量 (恒量或变量), 匀速圆周运动的性质是 变速曲线运动 , 匀速的含义是 线速度的大小不变 。
角速度
3.比较物 体转过一 圈所用时 间
4.比较物体 在同一段时 间内转过的 圈数
周期 频率、转速
描 述
矢量
圆 1、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。
周 运 动 快
2、定义：质点做圆周运动通过
的弧长 ΔS和所用时间 Δt 的比值
最新圆周运动-优秀课件ppt课件
• 第四条 业务范围是指试验检测人员经批准可从事的公 路工程类或水运工程类的试验检测专业。公路工程类 试验检测专业包括：土工，建筑材料，混凝土及制品， 路基路面工程，构造物基础工程，桥涵及隧道工程， 交通工程，公路环保。 水运工程类试验检测专业包括： 混凝土及制品，建筑材料，土工试验与地基基础工程， 水运工程建筑物，防水及修补工程，港区道路及堆场， 房建工程，机电及通讯设备，环境保护。
• 公路工程试验检测培训管理暂行办法
• 交通基本建设试验检测机构能力等级认定实施 细则
• 交通基本建设试验检测人员培训考试细则
3.参考资料及应具备的知识
• 交通部基本建设质量监督总站组织，人民Fra bibliotek通 出版社出版
• 桥梁工程试验检测技术 • 公路几何线性检测技术 • 路基路面试验检测技术 • 隧道工程试验检测技术 • 交通工程设施试验检测技术
圆周运动-优秀课件
在物理学中，把质点的运动轨迹是圆或圆弧的一部分 的运动叫做圆周运动。
思考与讨论
自行车的轮盘，飞轮，后轮中的质点都在做圆周运 动。哪些点运动得更快些？
描
述
圆 周 1、物理意义：描述质点转过圆心角的快慢。
运 2、定义：质点所在的半径转
动 过圆心角Δθ和所用时间Δt的
快 比值叫做角速度。
第八条 公路工程试验检测机构的主 要职责：
•
1.公路工程及工程所用原材料、构件、 产品等的试验检测；
2.参与公路工程事故调查分析，提供 试验检测报告；
3.新产品、新材料、新技术、新工艺、 新结构在工程应用中的跟踪检测；
4.参与或承担公路工程试验检测方法、 技术标准、规范、规程的编制、修订工作；
•
5.公路工程试验检测新仪器设备的开发研
【人教版物理】《圆周运动》精品课件1
t
t
当Δθ以弧度为单位时 s 或 s r
r
由此可得 v r
人教版（2019）高一物理必修第二册 第六章 6.1 圆周运动 (共47张PPT)ppt课件部编版课件统 编版课 件优秀 课件
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例题2
请在该装置的A、B、C 三 个点中选择有关的两个点，说明
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自行车前进速度的表达式
v
2
T
r1 r2
r3
车轮直径14英寸 约36cm
车轮直径24英寸 约61cm
车轮直径26英寸 约66cm
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公式v＝ωr 的以下三种变量关系：
（3）r 相等，v跟ω成正比。 B、C 两点r相等，v 跟ω成正比
vB:vC=vA: vC= rA: rC =2:1 B: C ωB: ωA rA: rB 2:1
vB:vC=ωB: ωC
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圆周运动_优秀课件
描述物体与圆 运动物体与圆心连线扫
角速 度
心连线扫过角 度的 快慢
过的角的弧度数与所用 Δθ
时间的比值，ω＝ Δt
单位：rad/s
周期 T：物体沿圆周运
周期
周期单位：s
描述物体做圆 动一周所用的时间．
和转
转速单位：
速
周运动的快慢
转速 n：物体单位时间 内转过的圈数
r/s 或 r/min
方向：总是
向心 描述线速度方
FN mg
F拉 mB g m 2r
【归纳提炼】 1．向心力的确定
(1)确定圆周运动的轨道所在的平面，确定圆心的位置． (2)分析物体的受力情况，找出所有的力沿半径方向指向 圆心的合力，该力就是向心力． 2．向心力的来源 向心力是按力的作用效果命名的，可以是重力、弹力、 摩擦力等各种力，也可以是几个力的合力或某个力的分 力，因此在受力分析中要避免再另外添加向心力．
(1)盘的角速度多大时，物块 A 将开始滑动？ (2)当转速增加到 n＝π2 μLg0时，弹簧的伸长量 Δx 是多少？ (弹簧伸长在弹性限度内且物块未脱离)
解析 (1)设盘的角速度为 ω0 时，物块 A 将开始滑动，
则 μmg＝mω0 2L0
解得 ω0＝
μg L0
(2)设此时弹簧的伸长量为 Δx，则
1．确定做圆周运动的物体作为研究对象． 2．明确运动情况，包括搞清楚运动的速率 v、半径 R 及
圆心 O 的位置等．
3．分析受力情况，对物体实际受力情况进行正确的分析，
画出受力图，确定指向圆心的合外力 F(即提供向心力)．
4．合理选用公式 F＝ma＝mvr2＝mω2r＝m4Tπ22r.
即学即练 4 如图 10 所示，工厂中的水
《圆周运动》上课课件高中物理 人教版1
F θ
Fn
G
《圆周运 动》PPT 课件下 载高中 物理 人教版2 《圆周运 动》PPT 课件下 载高中 物理 人教版2
《圆周运 动》PPT 课件下 载高中 物理 人教版2
F
F mg m v2 r
F mg m2r
mg
F mg m v2 r
F mg m2r
《圆周运 动》PPT 课件下 载高中 物理 人教版2
第2节 向心力
高一年级 物理
一、向心力
一、向心力
一、向心力
一、向心力
一、向心力
一、向心力
Fn F合 mg tan
F θ
Fn
G
一、向心力
A v
O
A vB
O
如果静摩擦力消失，小物体相对于圆盘向 外滑动，因此静摩擦力方向指向圆心，提 供小物体做圆周运动的向心力。
二、向心力的大小
F θ
⃰ 三、变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点
《圆周运 动》PPT 课件下 载高中 物理 人教版2
小结：
《圆周运 动》PPT 课件下 载高中 物理 人教版2
Fn
m 2r
m
v2 r
《圆周运 动》PPT 课件下 载高中 物理 人教版2
《圆周运 动》PPT 课件下 载高中 物理 人教版2
谢谢
《圆周运 动》PPT 课件下 载高中 物理 人教版2
《圆周运 动》PPT 课件下 载高中 物理 人教版2
⃰ 三、变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点 O θ
Gn mg cos Gt mg sin
T mg cos m v2
r
mg sin mat
Gt Gn
G
《圆周运 动》PPT 课件下 载高中 物理 人教版2
《圆周运动》PPT教学课件
一、线速度
（1） 物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢. （2） 定义：质点做圆周运动通过的弧长 Δ l 和所用时间 Δ t 的比值叫做线速度的大小.
∆l ∆t
（3）大小：
v=
Δs Δt
（4）单位：m / s
思考：圆周运动是一种曲线运动，曲线运动速度方向如何，在曲 线运动总速度又如何？
一、线速度
（5）方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向.
3.如图所示是一个玩具陀螺，a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂
B 直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是 ( )
A．a、b和c三点的线速度大小相等 B．a、b和c三点的角速度相等 C．a、b的角速度比c的大 D．c的线速度比a、b的大
课堂小结
4.如图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑，
二、角速度
（1）物理意义：
描述质点绕圆心转动的快慢
（2）定义：
质点所在的半径转过的角度Δ θ和所用时间Δ t的比值叫做角速
度
A
B
θ
（3）定义式：
ω=
Δθ
Δt
Ｏ
（4）单位：弧度每秒，符号为__r_a_d__/_s.
注意:角速度是矢量,其方向在高中学段不作要求
三、周期其他描述圆周运动的物理量
1. 周期 T ：做圆周运动的物体转过一周所用的时间。 ( 单位 : 秒 )
a. 皮带传动
b.齿轮传动
皮带、链条、齿轮、摩擦 特点：同一传动带各轮边缘上线速度相同
四、描述圆周运动的各个物理量的关系 2.两个重要推论 （2）同轴轮上各点的角速度关系
特点：同轴轮上各点的角速度相同
课堂小结
6.1圆周运动课件(共20张PPT)
B．ωa：ωb：ωc= 2∶1 ∶2
C．va：vc：vd = 1∶1 ∶2
D．va：vb：vd = 2∶1 ∶4
)
四、传动方式分析
【例题5】如图所示，小球Q在竖直平面内做匀速圆周运动，当Q球
转到图示位置时，有另一小球P在距圆周最高点为h处开始自由下落，要
使两球在圆周最高点相碰，则Q球的角速度ω应满足什么条件？
四、传动方式分析
【例题6】如图所示是一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。
当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的
是(
)
A. a、b和c三点的线速度大小相等
B．a、b和c三点的角速度相等
C．a、b的角速度比c的大
D．c的线速度比a、b的大
四、传动方式分析
【例题7】如图所示，一个半径为R的圆环绕中心轴AB以一
s
Hz 或 s-1
物理意义
关系
描述物体做圆周运动的快慢
三、匀速圆周运动
v
定义：线速度的大小处处相等的圆周运动。
思考与讨论
匀速圆周运动中的“匀速”指的是什么意思？
v
匀速圆周运动——匀速率圆周运动
线速度大小、角速度，周期、频率、转速均恒定不变
o
v
三、匀速圆周运动
【例题1】对于做匀速圆周运动的物体，下列说法不正确的是(
ω1、ω2、ω3。则 (
A. r1ω1= r2ω2
B. r1ω1= r3ω3
C. ω1=ω2=ω3
D. ω1=ω2+ ω3
)
定的角速度匀速转动，下列说法正确是(
)
A．P、Q两点的角速度相同
B．P、Q两点的线速度相同
C．P、Q两点的轨道半径之比为1∶ 3
C．va：vc：vd = 1∶1 ∶2
D．va：vb：vd = 2∶1 ∶4
)
四、传动方式分析
【例题5】如图所示，小球Q在竖直平面内做匀速圆周运动，当Q球
转到图示位置时，有另一小球P在距圆周最高点为h处开始自由下落，要
使两球在圆周最高点相碰，则Q球的角速度ω应满足什么条件？
四、传动方式分析
【例题6】如图所示是一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。
当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的
是(
)
A. a、b和c三点的线速度大小相等
B．a、b和c三点的角速度相等
C．a、b的角速度比c的大
D．c的线速度比a、b的大
四、传动方式分析
【例题7】如图所示，一个半径为R的圆环绕中心轴AB以一
s
Hz 或 s-1
物理意义
关系
描述物体做圆周运动的快慢
三、匀速圆周运动
v
定义：线速度的大小处处相等的圆周运动。
思考与讨论
匀速圆周运动中的“匀速”指的是什么意思？
v
匀速圆周运动——匀速率圆周运动
线速度大小、角速度，周期、频率、转速均恒定不变
o
v
三、匀速圆周运动
【例题1】对于做匀速圆周运动的物体，下列说法不正确的是(
ω1、ω2、ω3。则 (
A. r1ω1= r2ω2
B. r1ω1= r3ω3
C. ω1=ω2=ω3
D. ω1=ω2+ ω3
)
定的角速度匀速转动，下列说法正确是(
)
A．P、Q两点的角速度相同
B．P、Q两点的线速度相同
C．P、Q两点的轨道半径之比为1∶ 3
2019-2020年人教版必修2课件 5.4《圆周运动》 (共24张PPT)
自行车比赛是一项 历史悠久的运动，早在 第一界奥运会时就已是 正式的比赛项目了。自 行车比赛分为公路赛、 场地赛和山地赛三大 类。2008年北京奥运会上，小轮车赛也加入 自行车运动的大家庭。众所周之，自行车的 轮在做圆周运动，日常生活中还有很多的圆 周运动。圆周运动有什么规律吗？
一、圆周运动
1.圆周运动：如果质点的运动轨迹是圆，那么 这一质点的运动就叫圆周运动。
2.角速度
（1）角速度的表达式： ；
t
（2）角速度的意义：描述物体绕圆心转动的 快慢。
（3）角速度的单位：在国际单位制中，角速 度的单位是弧度每秒。符号是 rad / s 或 rad s1。
1.下列关于匀速圆周运动的说法中， 正确的是（ B ） A.是速度不变的运动 B.是角速度不变的运动 C.是角速度不断变化的运动 D.是相对圆心位移不变的运动
快慢。
（6）匀速圆周运动是角速度不变的运动。
说明：匀速圆周运动是线速度大小不变的 运动，物体单位时间内通过的弧长相等， 所以物体在单位时间内转过的角也相等， 因此，匀速圆周运动是速度大小不变的圆 周运动。
2.转速 转速：是指物体在单位时间所转过的圈数。
（1）常用n表示。
（2）转速的单位为转每秒或转每分， 符号为 r / s 或 r / min 。
我们都知道，一株新生植物的茎总是向重力 作用的相反方向生出的，换句话说，总是向上生 长的。但是，假如让种子在很快旋转的车轮上生 长发芽的话，那么你就可以看见非常奇怪的现象： 根会生向轮外，而茎却顺着半径方向朝轮子的中 心生出。
我们好像把植物欺骗了： 把影响它的重力作用用另外 一个从轮心向外作用的力来 代替了。因为茎总是向重力 相反方向生长的，因此，在 这个情形下，它就沿着从轮 缘到轮轴的方向向轮心生长。 我们的人造重力比自然重力 更大，因此，这株幼苗就在 它的作用下生长了。
一、圆周运动
1.圆周运动：如果质点的运动轨迹是圆，那么 这一质点的运动就叫圆周运动。
2.角速度
（1）角速度的表达式： ；
t
（2）角速度的意义：描述物体绕圆心转动的 快慢。
（3）角速度的单位：在国际单位制中，角速 度的单位是弧度每秒。符号是 rad / s 或 rad s1。
1.下列关于匀速圆周运动的说法中， 正确的是（ B ） A.是速度不变的运动 B.是角速度不变的运动 C.是角速度不断变化的运动 D.是相对圆心位移不变的运动
快慢。
（6）匀速圆周运动是角速度不变的运动。
说明：匀速圆周运动是线速度大小不变的 运动，物体单位时间内通过的弧长相等， 所以物体在单位时间内转过的角也相等， 因此，匀速圆周运动是速度大小不变的圆 周运动。
2.转速 转速：是指物体在单位时间所转过的圈数。
（1）常用n表示。
（2）转速的单位为转每秒或转每分， 符号为 r / s 或 r / min 。
我们都知道，一株新生植物的茎总是向重力 作用的相反方向生出的，换句话说，总是向上生 长的。但是，假如让种子在很快旋转的车轮上生 长发芽的话，那么你就可以看见非常奇怪的现象： 根会生向轮外，而茎却顺着半径方向朝轮子的中 心生出。
我们好像把植物欺骗了： 把影响它的重力作用用另外 一个从轮心向外作用的力来 代替了。因为茎总是向重力 相反方向生长的，因此，在 这个情形下，它就沿着从轮 缘到轮轴的方向向轮心生长。 我们的人造重力比自然重力 更大，因此，这株幼苗就在 它的作用下生长了。
《圆周运动》PPT优秀课件
公式： PPT模板：/moban/
PPT背景：/beijing/ PPT下载：/xiazai/ 资料下载：/ziliao/ 试卷下载：/shiti/
PPT素材：/sucai/ PPT图表：/tubiao/ PPT教程： /powerpoint/ 个人简历：/jianli/ 教案下载：/jiaoan/
即学即用
1.判断下列说法的正误.
(1)做匀速圆周运动的物体，相同时间内位移相同.( × )
(2)做匀速圆周运动的物体，其所受合外力为零.( PPT模板：/moban/
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手抄报：/shouchaobao/
PPT课件：/kejian/
语文课件：/kejian/yuwen/ 数学课件：/kejian/shuxue/
内容索引
NEIRONGSUOYIN
梳理教材 夯实基础 探究重点 提升素养 随堂演练 逐点落实
梳理教材 夯实基础
01
一 线速度
1.定义：物体做圆周运动，在一段 很短 的时间Δt内，通过的弧长为Δs.则Δs与Δt的 比值 叫作线速度，公式： v＝ΔΔst .
PPT模板：/moban/
PPT素材：/sucai/
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当火车行驶速率v>v0时
外轨对轮缘有侧压力
FN
FN′
G 火车行驶速率v>v0
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
mg tanq m v02
r
当火车行驶速率v<v0时
内轨对轮缘有侧压力
FN′ FN
G
火车行驶速率v<v0
设计方案
研究与讨论
1、请设计一个方案让火车沿轨道安全通过弯道？
实际火车与轨道设计中， 利用轮缘可增加小部分的向心力；
垫高外轨可增加较多的向心力。
当外轨略高于内轨时
火车受力
竖直向下的重力G
FN
垂直轨道面的支持力N
h
火车向心力的来源
G
q
由G和FN的合力提供
弯道的圆心在哪儿？
FN
FN
O2
qF
h
G
q
h
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
列车速度过快，造成翻车事故
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
3、汽车过凹桥，在最低点时，车对凹桥的压力怎
问题：要想汽车在水平弯道上能够安全转弯
问题：汽车刚好能够安全转弯的速度是多少？
mg
m
v02 r
v0
gr
问题：同学们能不能给出一些增大汽车转弯安全性的建议？
可以增大动摩擦因数μ和拐弯半径。
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT) 2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
实例分析二:汽车过拱桥
[竖直面内的圆周运动]
黄石长江大桥
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
问题二：
为什么生活中的桥大部分是
而不是
呢?
提示： 1、汽车静止在桥上与通过桥时的状态是否相同？
2、汽车过凸桥时，在最高点时，车对凸桥的压力怎样？
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
G
F合 mgtanq F合 F向
火车拐弯应以规定速度行驶
如图，斜面轨道倾角
为θ，转弯半径r，要使车 轮对内外轨都无压力,质 量为m的火车运行的速率 应该多大?
F合 F向
h
mg tanq m v02
r
N
F
q
G
v0 gr tanq
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT) 2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
1、汽车静止在桥上与通过桥时的状态是否相同？
2、汽车过凸桥时，在最高点时，车对凸桥的压力怎样？
v2 Fn G FN m r
FN v
FN
G
m
v2 r
G
FN<G 即汽车对桥的压力小于其所受重力，处 于失重状态。
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
复习回顾
• 1、向心力的方向
• 方向始终与V垂直，指向圆心
• 2、向心力效果
• 只改变速度方向！
• 3、向心力的大小
F合
Fn
man
m v2 r
m 2r
4 2
m T2
r
m4 2n2r
• 4、向心加速度的大小
an
v2 r
2r
4 2
T2
r
4 2n2r
经典模型
O圆
锥
FT θ
摆
F合O' mg
F静 FN
Ff
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汽车转弯
受力分析 FN Ff
mg
Fn
mv 2 r
提供向心力 Ff
O
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赛道的设计
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自行车转弯
FN Fn
G
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滚r
mg
筒
FN
r F静 mg
转盘
Made by
Liven
§6.4 生活中的圆周运动 2020.3.11
问题一：找不同
找不同
火车轨道的特殊性
发现问题 水平弯道
向心力的来源
由外侧轨道对车轮轮 缘的挤压力F提供,F= mv 2
R
弊端分析：
FN
F
G
火车质量太大，靠这种办法得到向心力，轮缘与外轨间 的相互作用力太大，铁轨和车轮极易受损。
外轨对轮缘有侧压力
FN
FN′
G 火车行驶速率v>v0
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mg tanq m v02
r
当火车行驶速率v<v0时
内轨对轮缘有侧压力
FN′ FN
G
火车行驶速率v<v0
设计方案
研究与讨论
1、请设计一个方案让火车沿轨道安全通过弯道？
实际火车与轨道设计中， 利用轮缘可增加小部分的向心力；
垫高外轨可增加较多的向心力。
当外轨略高于内轨时
火车受力
竖直向下的重力G
FN
垂直轨道面的支持力N
h
火车向心力的来源
G
q
由G和FN的合力提供
弯道的圆心在哪儿？
FN
FN
O2
qF
h
G
q
h
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列车速度过快，造成翻车事故
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3、汽车过凹桥，在最低点时，车对凹桥的压力怎
问题：要想汽车在水平弯道上能够安全转弯
问题：汽车刚好能够安全转弯的速度是多少？
mg
m
v02 r
v0
gr
问题：同学们能不能给出一些增大汽车转弯安全性的建议？
可以增大动摩擦因数μ和拐弯半径。
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实例分析二:汽车过拱桥
[竖直面内的圆周运动]
黄石长江大桥
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问题二：
为什么生活中的桥大部分是
而不是
呢?
提示： 1、汽车静止在桥上与通过桥时的状态是否相同？
2、汽车过凸桥时，在最高点时，车对凸桥的压力怎样？
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G
F合 mgtanq F合 F向
火车拐弯应以规定速度行驶
如图，斜面轨道倾角
为θ，转弯半径r，要使车 轮对内外轨都无压力,质 量为m的火车运行的速率 应该多大?
F合 F向
h
mg tanq m v02
r
N
F
q
G
v0 gr tanq
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1、汽车静止在桥上与通过桥时的状态是否相同？
2、汽车过凸桥时，在最高点时，车对凸桥的压力怎样？
v2 Fn G FN m r
FN v
FN
G
m
v2 r
G
FN<G 即汽车对桥的压力小于其所受重力，处 于失重状态。
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复习回顾
• 1、向心力的方向
• 方向始终与V垂直，指向圆心
• 2、向心力效果
• 只改变速度方向！
• 3、向心力的大小
F合
Fn
man
m v2 r
m 2r
4 2
m T2
r
m4 2n2r
• 4、向心加速度的大小
an
v2 r
2r
4 2
T2
r
4 2n2r
经典模型
O圆
锥
FT θ
摆
F合O' mg
F静 FN
Ff
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理必 修二6.4 生活中 的圆周 运动一 (1)课 件 (共35张PPT)
汽车转弯
受力分析 FN Ff
mg
Fn
mv 2 r
提供向心力 Ff
O
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赛道的设计
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自行车转弯
FN Fn
G
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mg
筒
FN
r F静 mg
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§6.4 生活中的圆周运动 2020.3.11
问题一：找不同
找不同
火车轨道的特殊性
发现问题 水平弯道
向心力的来源
由外侧轨道对车轮轮 缘的挤压力F提供,F= mv 2
R
弊端分析：
FN
F
G
火车质量太大，靠这种办法得到向心力，轮缘与外轨间 的相互作用力太大，铁轨和车轮极易受损。