生活中的圆周运动含动画

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1、生活中的圆周运动知识回顾1、向心力的定义：指向圆心的合外力4、向心力的来源（难点）：向心力按照效果命名的力，是一个力或几个力的合力或分力来充当。2、向心力的大小：3、向心力的方向：时刻指向圆心，时刻变化一、汽车过拱形桥：F压＝FN＝mg水平桥1、水平桥：2、凹形桥：GFNOF压＝FN=a由牛顿第三定律的：·G3、拱形桥：FN由牛顿第三定律的：=扩展：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？此时，车的速度是多少？（地球半径R=6400km)mg根据牛顿第二定律：观察雨伞上的雨滴和高速旋转的转盘上的木块会做

2、什么运动？为什么？1、定义：当向心力突然消失或者指向圆心的合力不足时，物体做逐渐远离圆心的运动，叫做离心运动。四、离心运动：2、条件：oF=mF>mF向心运动离心抛掷离心脱水离心分离离心甩干4、离心运动的应用离心运动的应用4、离心运动的防止要防止离心现象发生，该怎么办？1、减小物体运动的速度，使物体作圆周运动时所需的向心力减小2、增大合外力，使其达到物体作圆周运动

3、时所需的向心力1、摩托车在实现水平路面转弯时，是什么力使它转弯？mgFNFfFN=mg摩擦力使其转弯三、水平面内的圆周运动OmgFNFfF合=ff=mv2/rF合=mgtanθ=Fn汽车赛道转弯处是外高内低（并且超车道比主车道更加倾斜）汽车在倾斜路面上转弯靠合力提供向心力GFn车轮的构造火车车轮有突出的轮缘1、铁路的弯道——内外轨道一样高GFN外轨对轮缘的弹力提供向心力.靠这种办法得到的向心力缺点是什么？如何解决这一实际问题？F2、外轨略高于内轨：G火车的向心力：FNFF1F向=F=竖直方向：F1=mgV=Rgtan（1）以规定速度转弯：注意：火车转弯向心力是水平的。（2）当火车行

4、驶速率v>v规定时，（3）当火车行驶速率v

5、速率V＝3m/s,求水对桶底的压力..Omg（1）（2）FNo绳v长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动。G最高点：小球刚好过最高点，重力完全提供向心力。小球不能过最高点。小球能过最高点，绳对小球有向下的拉力。FN一、绳球问题：omgFT最低点：>mg小球处于超重状态。二、杆球问题：长为R的轻杆一端固定着一质量为m的小球，使小球在竖直平面内做圆周运动。ABv最高点：拉力GF支持力F最高点的最小速度是多少?思考最小速度v=0，此时F=mg.AB临界速度能过最高点，杆对小球无作用力。过最高点，杆对小球有拉力。过最高点，杆对小球有支持力。mg什么时候是拉力，什么时候是支持力

6、，临界速度是什么?voA最低点：mgF小球在最低点处于超重状态。三.例题例1.长L＝0.5m、质量可以忽略的杆,其下端固定于O点,上端连有质量＝2㎏的小球,它绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动.当通过最高点时,如图所示,在下列情况下,求杆受到的力.(g＝10m/s2).OV(1).当V1＝1m/s时,F1＝？(2).当V2＝4m/s时,F2＝？(3).通过最低点时,情况又如何呢?(4).如果和小球相连的是细绳而不是细杆,情况又如何呢?16N44N练习:用钢管做成半径为R=0.5m的光滑圆环(管径远小于R)竖直放置,一小球(可看作质点,直径略小于管径)质量为m=0.2kg在环内做圆周运

7、动,求:小球通过最高点A时,下列两种情况下球对管壁的作用力。取g=10m/s2A的速率为1.0m/sA的速率为4.0m/s解：AOm先求出杆的弹力为0的速率v0mg=mv02/lv02=gl=5v0=2.25m/s(1)v1=1m/sv0球应受到外壁向下的支持力N2如图所示:AOmFN2mg则mg+FN2=mv22/l得FN2=4.4N由牛顿第