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1、5.7 生活中的圆周运动,进一步理解向心力的含义并会在具体问题中分析向心力来源。能够熟练运用圆周运动知识解释生活中的圆周运动现象。,学习目标,一、水平面上的圆周运动,外轨,内轨,1.火车车轮的结构特点：,一、水平面上的圆周运动,FN,F,G,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.,怎么办?,一、水平面上的圆周运动,2.火车转弯（外轨与内轨等高）,人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),人教版高一物理必修2第五章
2、 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),根据牛顿第二定律：,3.火车转弯（外轨高于内轨）,一、水平面上的圆周运动,外轨,内轨,人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),当v=v0时：,当vv0时：,当vv0时：,轮缘不受侧向压力,外轨道对轮缘有侧压力,外轨易损坏。,内轨道对轮缘有侧压力,内轨易损坏。,一、水平面上的圆周运动,人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),二、竖直面内的圆周运动
3、,人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),1.求质量为m的汽车以速度v过半径为r 的拱桥时,对拱桥的压力？,【解】G和FN的合力提供汽车做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得：,由牛顿第三定律可知：FN=FN,人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),若汽车通过拱桥的速度增大，会出现什么情况？,思考,可见汽车的速度越大对桥的压力越小。,当,时汽车对桥的压力为零。（临界速度）,会出现飞车现象,2
4、.求汽车过凹形路段最低点时对路面的压力？,【解】G和FN的合力提供汽车做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得：,由牛顿第三定律可知：FN=FN,若汽车通过凹形路段的速度增大，会出现什么情况？,思考,会出现压塌桥或爆胎的情况,可见汽车的速度越大对路面的压力越大。,失重,超重,归纳总结,1、明确研究对象，找出圆周运动圆心、半径,2、受力分析，确定向心力的来源,确定F合即Fn的方向,3、列方程求解,归纳总结,人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),课堂练习(课本P29 3),有一辆质量为800kg的
5、小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥。（1）汽车到达桥顶时速度为5m/s，汽车对桥的压力是多大？（2）汽车以多大速度经过桥顶时恰好对桥没有压力而腾空？,人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),质量为25kg的小孩坐在秋千板上，小孩离细绳子的横梁2.5m。如果秋千板摆到最低点时，小孩运动速度的大小是5m/s,她对秋千板的压力是多大？,课堂练习(课本P29 4),人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),人教版高一物理必修2第五章 5.7.生活中的圆周运动(共17张PPT),
