向心力的實(shí)例分析課件

向心力的實(shí)例分析1向心力的實(shí)例分析課件5/8/2024當(dāng)一、汽車過橋問題1-1.求汽車以速度v過半徑為r的拱橋時(shí)對拱橋的壓力？【解】G和N的合力提供汽車做圓周運(yùn)動的向心力，由牛頓第二定律得：可見汽車的速度越大對橋的壓力越小。NG時(shí)汽車對橋的壓力為零。（臨界速度）由于ａ豎直向下，屬失重現(xiàn)象。當(dāng)ｖ大于ｖ臨界時(shí)，汽車做什么運(yùn)動？平拋運(yùn)動！2向心力的實(shí)例分析課件5/8/20241-2.求汽車過凹形路段最低點(diǎn)時(shí)對路面的壓力？NG【解】G和N的合力提供汽車做圓周運(yùn)動的向心力，由牛頓第二定律得：可見汽車的速度越大對橋的壓力越大。由于ａ豎直向上，屬超重現(xiàn)象。3向心力的實(shí)例分析課件5/8/2024比較三種橋面受力的情況N=GGGGNNN4向心力的實(shí)例分析課件5/8/2024二、拐彎問題車受重力mg及路面的彈力FN作用．這兩個(gè)力的合力F水平并指向圓周彎道的圓心，充當(dāng)向心力，由圖可知:F＝mgtanθ依據(jù)牛頓第二定律有mgtanθ＝2-1.汽車在傾斜路面上拐彎5向心力的實(shí)例分析課件5/8/20242-2.火車在傾斜路軌上拐彎

火車轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力是由重力G和支持力FN的合力F來提供．6向心力的實(shí)例分析課件5/8/2024h是內(nèi)外軌高度差，d是軌距GN∝∝hd∝F向心火車轉(zhuǎn)彎規(guī)定臨界速度注意這時(shí)的向心力是水平的7向心力的實(shí)例分析課件5/8/20241.當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速率等于V規(guī)定(臨界速度)時(shí),內(nèi)、外軌道對車輪（輪緣）都沒有側(cè)壓力,為理想轉(zhuǎn)彎速度。2.當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速率小于V規(guī)定(臨界速度)時(shí),內(nèi)軌道對車輪（輪緣）有側(cè)壓力。內(nèi)軌易損壞。3.當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速率大于V規(guī)定(臨界速度)時(shí),外軌道對車輪（輪緣）有側(cè)壓力。外軌易損壞。8向心力的實(shí)例分析課件5/8/2024物體沿圓的內(nèi)軌道運(yùn)動9向心力的實(shí)例分析課件5/8/2024BACDmgNmgNNA三、圓周運(yùn)動中的臨界問題小球沿豎直圓形軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動3-1.有約束物類型---光滑軌道結(jié)構(gòu)10向心力的實(shí)例分析課件5/8/2024TmgTmg過最高點(diǎn)的最小速度是多大?O3-2.有約束物類型---繩物結(jié)構(gòu)用繩系著小球在豎直平面內(nèi)做變速圓周運(yùn)動。11向心力的實(shí)例分析課件5/8/2024

雜技演員表演“水流星”節(jié)目，我們發(fā)現(xiàn)不管演員怎樣掄，水都不會從杯里灑出，甚至杯子在豎直面內(nèi)運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)，已經(jīng)杯口朝下，水也不會從杯子里灑出。這是為什么？水流星模型12向心力的實(shí)例分析課件5/8/2024(1)當(dāng)時(shí)，Ｎ＝０，水在杯中剛好不流出，此時(shí)水作圓周運(yùn)動所需向心力剛好完全由重力提供，此為臨界條件。

(2)當(dāng)時(shí)，Ｎ>０，杯底對水有一向下的力的作用，此時(shí)水作圓周運(yùn)動所需向心力由Ｎ和重力Ｇ的合力提供。

(3)當(dāng)時(shí)，Ｎ<０，實(shí)際情況杯底不可能給水向上的力，所以，此時(shí)水將會流出杯子。13向心力的實(shí)例分析課件5/8/2024過最高點(diǎn)的最小速度是多大?V=0Ｌ3-3.有約束物類型---桿物結(jié)構(gòu)

小球固定在輕質(zhì)桿上，在豎直平面內(nèi)做變速圓周運(yùn)動。14向心力的實(shí)例分析課件5/8/2024

繩桿圓管

m的受力情況

最高點(diǎn)A的速度

最低點(diǎn)B的速度AOmBL重力、繩的拉力AOmBL重力、桿的拉力或支持力AOmBR重力、外管壁的支持力或內(nèi)管壁的支持力

總結(jié)：豎直平面內(nèi)的變速圓周運(yùn)動15向心力的實(shí)例分析課件5/8/2024例題

輕桿長，桿的一端固定著質(zhì)量的小球。小球在桿的帶動下，繞水平軸O在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動，小球運(yùn)動到最高點(diǎn)C時(shí)速度為2m/s，求此時(shí)小球?qū)?xì)桿的作用力。16向心力的實(shí)例分析課件5/8/20249、有時(shí)候讀書是一種巧妙地避開思考的方法。2024/5/82024/5/8Wednesday,May8,202410、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。2024/5/82024/5/82024/5/85/8/20249:13:27AM11、越是沒有本領(lǐng)的就越加自命不凡。2024/5/82024/5/82024/5/8May-2408-May-2412、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。2024/5/82024/5/82024/5/8Wednesday,May8,202413、知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強(qiáng)。2024/5/82024/5/82024/5/82024/5/85/8/202414、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。08五月20242024/5/82024/5/82024/5/815、最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。。五月242024/5/82024/5/82024/5/85/8/202416、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2024/5/82024/5/808May202417、一個(gè)人即使已登