单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,5.7,生活中的圆周运动,1,学会分析圆周运动的方法，会分析弯道、拱形桥等实际的例子,2,知道什么是离心现象，知道物体做离心运动的条件,观看,分析,在转弯处外轨略高于内轨,F,N,mg,F,探究实际问题：,火车以半径,r,=,900 m,转弯，火车质量为,810,5,kg,，轨道宽为,l,=,1.4 m,，外轨比内轨高,h=14cm,，,为了使铁轨不受轮缘的挤压，,火车的速度应为多大？,l,h,2,、,当,v,gR tan,：,1,、,当,v,gR tan,：,G,F,N,争论,轮缘受到外轨向内的弹力,G,F,N,F,F,轮缘受到内轨向外的弹力,汽车过桥,F,压,F,N,mg,水平桥,拱形桥,凹形桥,拱形桥,汽车质量为,m,，通过桥最高点速度为,v,，桥半径为,R,，则在最高点汽车对桥的压力为多大？,mg,F,N,F,n,=,m,v,2,R,F,合,mg,F,N,v,2,R,mg,F,N,m,v,2,R,F,N,mg,m,由牛顿第三定律得,v,2,R,F,压,F,N,mg,m,凹形桥,汽车质量为,m,，通过桥最低点速度为,v,，桥半径为,R,，则在最低点汽车对桥的压力为多大？,回忆：超重、失重的概念分别是什么？,思考,1、航天器在放射升空加速上升时，航天员处在超重还是失重状态？,2、航天器在轨道正常运行绕地球做匀速圆周运动时，航天员处在超重还是失重状态？,超重,F,N,mg,a,F,N,mg,ma,F,N,mg,v,2,r,F,N,mg,m,航天器中的失重现象,航天器绕地球做匀速圆周运动，假设它的线速度的大小为,v,，轨道半径近似等于地球半径,R,，航天员受到的地球引力近似等于他在地面测得的体重,mg,。,失重,v,gR,当 时，座舱对航天员的支持力,F,N,0,，航天员处于完全失重。,有人把航天器失重的缘由说成是它离地球太远，从而摆脱了地球引力，这种说法对吗？,正是由于地球引力的存在，才使航天器连同其中的人和物体绕地球做圆周运动。,v,2,R,mg,F,N,m,O,离心运动,F,合,=,m,2,r,，,物体做匀速圆周运动,F合m2r，物体做渐渐远离圆心的运动,F,合,=,0,，,物体沿切线方向飞出远离圆心,1、定义：做匀速圆周运动的物体，在所受合力突然消逝，或者缺乏以供给圆周运动所需的向心力时，做渐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动。,2,、,条件：,0,F,合,m,2,r,O,离心运动的应用,当脱水筒转得比较慢时，水滴跟物体的附着力F足以供给所需的向心力使水滴做圆周运动。当脱水筒转得比较快时，附着力F 缺乏以供给所需的向心力，于是水滴做离心运动，穿过小孔，飞到脱水筒外面。,F,利用离心运动把附着在物体上的水分甩掉,离心运动的应用,用离心机把体温计的水银柱甩回玻璃泡内,制作棉花糖的原理：内筒与洗衣机的脱水筒相像，里面参加白砂糖，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，并快速冷却凝固，变得纤细洁白，像一团团棉花。,离心运动的防止,高速转动的砂轮、飞轮等，都不得超过允许的最大转速。转速过高时，砂轮、飞轮内局部子间的相互作用力缺乏以供给所需向心力，离心运动会使它们裂开，酿成事故。,O,F,v,离心运动的防止,小结,3,、,航天器中的失重现象,2,、,小车过桥,1,、,火车转弯,4,、,离心运动的利用与防止,