8生活中的圆周运动1.知道向心力是做圆周运动的物体半径方向的合力,不管是匀速圆周运动还是变速圆周运动。2.通过日常生活中的常见例子,学会分析具体问题中的向心力来源。3.能理解运用匀速圆周运动规律分析和处理生活中的具体实例。问题:汽车要完成像转弯这样的圆周运动要满足的受力条件是什么?必须有向心力作用22vFmFmRFmvR或或问题:汽车在水平弯道上转弯时,受哪几个力的作用?向心力是由谁提供?汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力,向心力由汽车与地面间的静摩擦力提供。问题:要想汽车在水平弯道上能够安全转弯,必须满足的条件是什么?问题:汽车刚好能够安全转弯的速度是多少?200vmgmvgrr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。2maxvmfR仔细观察下面两幅图片,研究工程师们设计的公路弯道有什么特点?并思考为什么要这样设计?路面是倾斜的例题1:玻璃球沿碗(透明)的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图。(不计摩擦)试分析向心力的来源。FNGθcosNFFsinNFmg一.铁路的弯道问题:火车车轮与铁轨的构造是怎样的?轮缘问题:如果火车在水平弯道上转弯,试分析其受力情况及向心力的来源。火车受重力、支持力和轮缘与外轨挤压产生的弹力,向心力由轮缘与外轨挤压产生的弹力提供。FF问题:实际中的铁路弯道是如何设计的?为什么要这样设计?实际铁路弯道是倾斜的,外轨高于内轨。原因是如果弯道是水平的,仅靠轨道挤压产生的弹力提供向心容易损坏车轮与轨道。所以采取倾斜路面,让重力和支持力的合力提供部分向心力的方法。FmgFN例题2.当火车提速后,如何对旧的铁路弯道进行改造?内外轨的高度差h如何确定?20tanvmmgrsinhtgL20vhmgmLr2vhLgr因为角度很小,所以课堂练习:摩托车飞车走壁,请分析受力情况,解释现象。二.拱形桥问题:分析汽车过拱形桥至桥顶时的受力情况及向心力来源。汽车在最高点时受重力和支持力,向心力由重力与支持力的合力提供问题:汽车过拱形桥最高点时对桥面的压力的大小与自身重力的大小关系是怎样的?这是一种怎样的状态?汽车对路面的压力小于自身的重力,是失重状态比较在两种不同桥面,桥面受力的情况,设车质量为m,桥面半径为R,此时速度为v。2NvFmgmmgR2'NvFmgmmgR失重超重GFNGFN’最高点最低点问题:当汽车在最高点对桥的压力为0时,汽车的速度是多大?这又是一种怎样的状态?此时人对座椅...