生活中的圆周运动课件

§6.8生活中的圆周运动二、火车转弯外轨外轮内轮内轨1、内外轨道一样高时：F向心力F由外侧轨道对外轮的压力提供2、当外轨略高于内轨时：F火车的向心力：由mg和FN的合力提供mgFN火车的力：竖直向下的重力mg垂直轨道面的支持力FNＦ１赛车转弯自行车比赛例、质量为m的汽车以恒定的速率v通过半径为r的拱桥，如图所示，求汽车在桥顶时对路面的压力是多大？二、拱型桥h例、质量为m的汽车以恒定的速率v通过半径为r的拱桥，如图所示，求汽车在桥顶时对路面的压力是多大？解：汽车通过桥顶时，受力情况如图：汽车通过桥顶时：rvmFmgN2mgrvmmgFN2FNFN’rvmmgFFNN2'由牛顿第二定律：由牛顿第三定律：Or注意：汽车过拱型桥的速度不宜过大,否则FN’将消失,汽车将飞离桥面。你见过凹形的桥吗？泸定桥h由牛顿第二定律：GrvmmgFN2FN’rvmmgFFNN2'FN拓展:汽车以恒定的速率v通过半径为r的凹型桥面，如图所示，求汽车在最低点时对桥面的压力是多大？解：汽车通过底部时，受力情况如图：rvmmgFN2注意：汽车过凹形桥的速度不宜过大,否则FN’过大,汽车可能压坏凹型桥或者爆胎。r拱型桥：rvmmgFN2'rvmmgFN2'凹型桥：无论过拱型桥还是凹型桥，都应当减速行驶。RvmmgFN2mgFNrvmFmgN2根据牛顿第二定律：地球可以看作一个巨大的拱型桥，其半径就是地球半径R（R=6400km），若汽车不断加速，则地面对它的支持力就会变小，汽车速度多大时，支持力会变成零？Rvmmg20skmsmsm/9.7/7900/100064008.9此时司机处于完全失重状态。gRv生活中有很多运动都可以看作圆周运动，解决这类问题的关键就是（1）明确对象，找出圆周平面，确定圆心和半径；（2）进行受力分析，画出受力分析图;（3）求出在半径方向的合力，即向心力；（4）用牛顿第二定律结合匀速圆周运动的特点列方程求解。rvmFn2处理圆周运动问题的一般步骤：选准研究对象进行受力分析。