6.4 生活中的圓周運(yùn)動(dòng) 課件 高中物理 人教版必修第二冊(cè)

6.4生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例一、鐵路的彎道思考：在平直軌道上勻速行駛的火車(chē)，受哪些力作用？車(chē)輪的構(gòu)造【物理與生活】【物理與生活】

鐵路彎道的內(nèi)外軌一樣高GN外軌對(duì)輪緣的彈力提供向心力.

靠這種辦法得到的向心力缺點(diǎn)是什么？如何解決這一實(shí)際問(wèn)題？F

鐵路彎道的外軌略高于內(nèi)軌mgFNα【方案剖析】oF合轉(zhuǎn)彎規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)速度

如果火車(chē)在轉(zhuǎn)彎處的速度不等于規(guī)定的速度，會(huì)發(fā)生怎樣情況？【研究與討論】火車(chē)行駛速率v>v規(guī)定當(dāng)火車(chē)行駛速率v>v規(guī)定時(shí)

當(dāng)火車(chē)行駛速率v<v規(guī)定時(shí)GNN′火車(chē)行駛速率v<v規(guī)定GNN′外軌對(duì)輪緣有側(cè)壓力內(nèi)軌對(duì)輪緣有側(cè)壓力列車(chē)速度過(guò)快,造成翻車(chē)甚至脫軌

我國(guó)鐵路進(jìn)行了六次大提速，2016年高鐵有望實(shí)現(xiàn)滿(mǎn)速運(yùn)行，達(dá)到350公里/小時(shí)。這必將為我國(guó)經(jīng)濟(jì)騰飛注入新的活力?！疚锢砼c生活】

假設(shè)你是一位從事鐵路設(shè)計(jì)的工程師，你認(rèn)為火車(chē)提速有必要對(duì)鐵路拐彎處進(jìn)行改造嗎？應(yīng)如何改造？假如你是火車(chē)司機(jī)在火車(chē)拐彎時(shí)要注意什么？注意2、火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)向心力是水平的。從這個(gè)例子我們?cè)僖淮慰闯觯?、向心力是按效果命名的力。NF

假設(shè)你是一位從事公路設(shè)計(jì)的工程師，如何設(shè)計(jì)盤(pán)山公路和高速公路的拐彎路面？拓展應(yīng)用外高內(nèi)低，超車(chē)道比主車(chē)道更傾斜。

公路上的拱形橋是常見(jiàn)的，汽車(chē)過(guò)橋時(shí)的運(yùn)動(dòng)也可以看做圓周運(yùn)動(dòng)。二、拱形橋?qū)嵗懻?/p>

質(zhì)量為m的汽車(chē)在拱形橋上以速度v前進(jìn)，設(shè)橋面的圓弧半徑為R，試畫(huà)出受力分析圖，分析汽車(chē)通過(guò)橋的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力。

汽車(chē)在拱形橋頂端的速度不同，橋?qū)?chē)的支持力有什么變化？失重

公路在通過(guò)小型水庫(kù)泄洪閘的下游時(shí)常常要修建凹形橋，也叫“過(guò)水路面”。凹形橋

質(zhì)量為m的汽車(chē)在凹形橋上以速度v前進(jìn)，設(shè)橋面的圓弧半徑為R，試畫(huà)出受力分析圖，分析汽車(chē)通過(guò)橋的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力。超重處理圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的一般步驟：（1）選取研究對(duì)象，受力分析，畫(huà)出受力分析圖；（2）找出圓周平面，確定圓心和半徑；（3）求出在半徑方向的合力，即向心力；（4）列方程求解。實(shí)驗(yàn)

如果圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，速度至少等于多大，水和小球就可以順利通過(guò)最高點(diǎn)？拓展應(yīng)用地球可以看做一個(gè)巨大的拱形橋，橋面的半徑就是地球的半徑（約6400km）。會(huì)不會(huì)出現(xiàn)這樣的情況：速度大到一定程度時(shí)，地面對(duì)車(chē)的支持力是零？這時(shí)駕駛員與座椅之間的壓力是多少？……思考與討論分析三、航天器中的失重現(xiàn)象

該“思考與討論”中描述的情景其實(shí)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，不過(guò)不是在汽車(chē)上，而是在航天器中。

如果剛才那輛繞地球飛的“汽車(chē)”的速度再加快一點(diǎn)呢？1、定義：實(shí)例四、離心運(yùn)動(dòng)

做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在合外力突然消失或者合外力不足以提供所需的向心力時(shí)，將做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，此種運(yùn)動(dòng)叫離心運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合實(shí)際，舉出物體做離心運(yùn)動(dòng)的例子。在這些例子中，離心運(yùn)動(dòng)是有益的還是有害的？交流與討論

內(nèi)筒里面加入白砂糖，加熱使糖熔化成糖汁。內(nèi)筒高速旋轉(zhuǎn)，糖汁就做離心運(yùn)動(dòng)，從內(nèi)筒的小孔飛散出去，迅速冷卻凝固，變得纖細(xì)雪白，像一團(tuán)團(tuán)棉花。離心拋擲離心脫水離心分離

離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用離心制管

離心運(yùn)動(dòng)的防止

如果轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過(guò)大,汽車(chē)將做離心運(yùn)動(dòng)而造成交通事故。