人教版 (新课标)必修27.生活中的圆周运动教案配套ppt课件

这是一份人教版 (新课标)必修27.生活中的圆周运动教案配套ppt课件，共29页。PPT课件主要包含了1内外轨一样高时，当vv0时，汽车过桥，以“凹形桥”为例，离心运动，FnF需向，思考问题，●离心运动的应用，课堂小结，水流星”模型等内容，欢迎下载使用。

知识回顾
物体做圆周运动时，受力有何共同点？
物体要受到指向圆心的力来充当向心力
方向：总是指向圆心大小： F =
分析做圆周运动的物体受力情况
从“供” “需”两方面研究生活中做圆周运动的物体
“供需”平衡 物体做圆周运动
请思考：列车的脱轨、翻车事故容易出现在什么地方？
生活中的圆周运动
◆圆周运动(Circular mtin)
火车车轮受三个力：重力、支持力、外轨对轮缘的弹力.
外轨对轮缘的弹力F提供向心力F=F向
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.
(2) 外轨高于内轨时
此为火车转弯时的设计速度
思考:(1)如果v行驶>v设计,情况如何?(2)如果v行驶θ很小时,sinθ≈tanθ
轮缘不受侧向压力,最安全的转弯速度
轮缘受到外轨向内的挤压力, 外轨易损坏。
轮缘受到内轨向外的挤压力, 内轨易损坏。
铁路弯道处超速是火车脱轨和翻车的主要原因
注意：公式中V用汽车过桥顶时的瞬时速度
以“凸形桥”为例分析：
汽车通过桥最高点时，车对桥的压力?
注意：公式中V用汽车过桥底时的瞬时速度
分析汽车通过最低点时车对桥 (过水路面)的压力
【针对训练】2.一辆质量为4 t的汽车驶过一半径为50 m的凸形桥面时，始终保持5 m/s的速率，汽车所受的阻力为车与桥面压力的0.05倍，求通过桥的最高点时汽车的牵引力是多大？(g取10 m/s2)
3.航天器中的失重现象
在绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中的宇航员，只受地球引力，飞船座舱对他的支持力FN =0
当座舱对他的支持力FN=0时,航天员处于
绳栓着小球在水平面做匀速圆周运动时，小球所需的向心力由形变的绳产生的弹力提供。若m、r、ω一定，向心力F向=mω2r。
若突然松手，小球将怎样运动？
若绳的拉力F小于它做圆周运动的所需的向心力，小球将怎样运动？
1.离心运动：做圆周运动的物体，在提供的向心力突然消失，或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动。
2.物体作离心运动的条件：
Fn= F需向 做什么运动？
Fn = 0 做什么运动？
Fn ＜F需向 做什么运动？
Fn ＞F需向 做什么运动？
用离心机把体温计的水银柱甩回玻璃泡内
制作棉花糖的原理： 内筒与洗衣机的脱水筒相似，里面加入白砂糖，加热使糖熔化成糖汁。内筒高速旋转，黏稠的糖汁就做离心运动，从内筒壁的小孔飞散出去，成为丝状到达温度较低的外筒，并迅速冷却凝固，变得纤细雪白，像一团团棉花。
2、防止：汽车转弯，高速砂轮限速等
1）在水平公路上行驶的汽车转弯时
在水平公路上行驶的汽车，转弯时所需的向心力是由车轮与路面的静摩擦力提供的。如果转弯时速度过大，所需向心力F大于最大静摩擦力Fmax，汽车将做离心运动而造成交通事故。因此，在公路弯道处，车辆行驶不允许超过规定的速度。
2）高速转动的砂轮、飞轮等
“供”“需”是否平衡决定物体做何种运动
提供物体做圆周运动的力
物体做匀速圆周运动所需的力
二.拱形桥1. 汽车过拱形桥时,对桥面的压力与重力比较 2.圆周运动中的超重、失重情况．三.航天器中的失重现象重力提供自身做圆周运动向心力四.离心运动 1.离心现象的分析与讨论． 2.离心运动的应用和防止．
v过大时:外侧轨道与轮之间有弹力
v过小时:内侧轨道与轮之间有弹力
一.铁路的弯道 1. 向心力的来源:A外轨高于内轨时,重力与支持力的合力是使火车转弯的向心力B轮缘 2转弯处的半径和火车运行速度的条件限制.
航天飞机中的物体处于失重状态，是指这个物体： (A)不受地球的吸引力； (B)地球吸引力和向心力平衡； (C)受的向心力和离心力平衡； (D)对支持它的物体的压力为零。
杂技演员表演“水流星”节目，我们发现不管演员怎样抡，水都不会从杯里洒出，甚至杯子在竖直面内运动到最高点时，已经杯口朝下，水也不会从杯子里洒出。这是为什么？
① 当 时，Ｎ＝０，水在杯中刚好不流出
②  当 时，Ｎ>０
③ 当 时，Ｎ<０，此时水将会流出杯子。
结论：物体分离的临界条件是：N=0