人教版高一物理必修二5.6-向心力-复习课件

知识回顾•向心力：⑴大小：⑵方向：沿半径指向圆心。是变力。⑶特点：Fn⊥V,方向不断变化。⑷来源：重力、弹力、摩擦力或几个力的合力。nFma2vmr2mwrn•1）找对象---找准研究的物体•2）找半径---找准物体的旋转面和旋转中心•3）找向心力--分析受力情况，建立正交系定出向心力•4）找关系式--法向上列出向心力关系方程，切向上及其它方向上列出相应的关联方程。•5）找答案---解方程组，并适当讨论解题思路物块随盘匀速转动时，向心力的来源？若质量相同，谁受的摩擦力大？rR水平面的匀速圆周运动AFnGNA漏斗内壁光滑，给小球一个初速度。小球恰能作匀速圆周运动。小球受到哪些力？什么力提供向心力？当球匀速转动时，形成的圆锥的高为h，此时小球转动的周期T=?hoo’oo’找出小环的旋转面、旋转中心和旋转半径1.火车转弯生活中的匀速圆周运动①火车做匀速直线运动和匀速转弯运动,车轮受力状态是否相同？轮缘轨距GFNF弹②火车在转弯时，若内外轨是相平的，铁轨如何对火车提供水平方向的向心力？车轮受力：重力、支持力；牵引力、阻力；外轨对轮缘的弹力外轨对轮缘的弹力提供火车转弯的向心力轮缘与外轨间的相互作用力太大，铁轨和车轮极易受损！例1、火车速度为30m/s，弯道的半径R=900m，火车的质量m=8×105kg，转弯时轮缘对轨道侧向的弹力大？25810N=vFmrn③为了减轻铁轨的受损程度，你能提出一些可行的方案吗？让重力和支持力的合力提供向心力，来减少外轨对轮缘的挤压。③为了减轻铁轨的受损程度，你能提出一些可行的方案吗？oGFNFn20vFmrn=tan=Fmg合0tan=vgr例2:若火车质量为m，转弯半径为r，要求轨道对轮缘无挤压作用，此时轨道倾角为θ,请问火车的速度为多大？αFNGFαo临界速度当v=v0时：当vv0时：当vv0时：轮缘不受侧向压力轮缘受到内轨向外的挤压力轮缘受到外轨向内的挤压力讨论:2.汽车转弯在水平路面上转弯时由静摩擦力提供向心力f静f静=mV/r2汽车高速转弯易翻车。有经验的司机在转弯时，先减速再转弯。汽车高速转弯时应采取怎样的措施？把转弯处的道路修成外高内低赛车在弯道时的最大速度与临界速度？•1.用细绳拉住小球在竖直平面内做圆周运动（1）写出球在1、3、5、7处的向心力方程?V5V3V1V6V2V4V7V812345678（2）在小球运动的过程中，速度大小如何变化?竖直面的变速圆周运动结论：•①切向上的合力Fτ决定V的大小；法向上的合力Fn决定V的方向。•②Fτ与V间没有关系式，Fn与V间有Fn=mv²/r•③若是匀速圆周运动----a.切向上合力为零Fτ=0，法向上的合力不为零Fn≠0，合外力F合=向心力Fn。b.任何位置处的方程都一样。•④若是非匀速圆周运动----a.切向上的合力不为零Fτ≠0，法向上的合力不为零Fn≠0，合外力F合≠向心力Fn。b.不同位置处的方程不一样，即为瞬时对应关系。1、轻绳模型VPVQPQ0做圆周运动的小球经过最高点的最小速度是多少？“小球恰好（刚好）能在竖直平面内做圆周运动”竖直面内的几种圆周运动模型内轨模型v过山车2、轻杆模型②最高点的最小速度是多少？①轻杆与轻绳的区别是什么？③最高点的速度为多大，轻杆对小球没有力的作用？双轨模型3、外轨模型如果让小球一开始运动就离开球面，需要给小球多大的初速度？生活中的圆周运动：拱形桥汽车静止在桥顶与通过桥顶时的状态是否相同？2NvmgFmr-=2NvFmgmr=-◆FNG即汽车对桥的压力小于其所受重力，处于失重状态。①汽车过凸桥时，在最高点，车对凸桥的压力又怎样？v◆当汽车行驶速度越大，汽车对桥面的压力越小。当时，压力FN为零，处于完全失重状态。vgr=②汽车过凹桥时，在最低点，车对凹桥的压力怎样？2NvFGmr-=2NvFGmr=+v◆FNG，即汽车对桥的压力大于其所受重力，处于超重状态。向心、圆周、离心运动“供”“需”是否平衡决定物体做何种运动供圆周运动的物体受到指向圆心的合力，由受力分析得出需物体做匀速圆周运动所需的力，由向心力公式计算得出F向心合=rvm2匀速圆周运动F向心合rvm2离心运动F向心合rvm2向心运动2Fmrw=0F=2FmrwAFmrω²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。用离心机把体温计的水银柱甩回玻璃泡内当离心机转得比较慢时，缩口的阻力F足以提供所需的向心力，缩口上方的水银柱做圆周运动。当离心机转得相当快时，阻力F不足以提供所需的向心力，水银柱做离心运动而进入玻璃泡内。