【人教版高中物理】圆周运动PPT优质课件2
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人教版高中物理必修二 (圆周运动)教育教学课件
【解析】选A。磁带放音机为了保持放音速度平稳,压 带轮和主轴要确保磁带传送的线速度大小恒定,故A正 确;随着放音,环绕转轴的磁带多少在变化,因此,转动 的半径也变化,由v=ωr知v恒定时磁带盘的角速度也变 化,即磁带盘的转速、周期也变化,故B、C、D错误。
【补偿训练】 1.如图所示,两个轮子的半径均为R,两轮的转轴O1、O2 在同一水平面上,相互平行,相距为d,两轮均以角速度 ω逆时针方向匀速转动。将一长木板置于两轮上,当木 板的重心位于右轮正上方时,木板与两轮间已不再有相 对滑动。若木板的长度L>2d,则木板的重心由右轮正上 方移到左轮正上方所需的时间是 ( )
A.在时间Δt内小球转过的弧长为 2 l B.在时间Δt内小球转过的弧长为θl C.小球转过的线速度大小为θlΔt D.小球转动的角速度大小为
t
【解析】选B、D。根据弧长与圆心角的关系可知,在时
间Δt内小球转过的弧长为θl,故A项错误,B项正确;小
球的线速度大小为:v=
,故C项错误;根据角速度
的定义式得小球转动的角s 速 度l 大小为:ω= ,故D项正
理量也唯一确定了。
(2)线速度与角速度之间关系的分析:由v=ω·r知,r一 定时,v∝ω;v一定时,ω∝ 1 ;ω一定时,v∝r。
r
【思考·讨论】 深空探测是国家的重大战略需求,是人类走出地球摇篮 的必由之路,关系到国家未来的发展空间、太空资源、 安全等重大问题。我国第一个火星探测器预计2020年 发射,当探测器环绕火星做匀速圆周运动时。
现放在桌面上的指南针在10 s内匀速转过了约10°。
在此10 s时间内,火车 ( )
A.运动路程为600 m
B.速度不变
C.角速度约为1 rad/s
高中物理人教版必修第二册教课件圆周运动圆周运动PPT课件
思考：地球上的物体随着地球一起饶地轴自转。地球上
不同纬度的物体的周期一样吗?角速度一样吗?线 速度大小一样吗?
OR ''
O θR
R O' '
O θR
可看成同轴 地球表面各纬转度动的角速度保持一致，且周期一样。
线速度随着纬度的增大而减小。
［名师课堂教学］高中物理人教版必 修第二 册教课 件圆周 运动圆 周运动P PT课件 （完整 版PPT)
第1节 圆周运动
学习目标
1. 知道什么是圆周运动，什么是匀速圆周运动。 2. 知道线速度的物理意义、定义式、矢量性，知道匀速圆周运动 线速度的特点。 3. 知道角速度的物理意义、定义式及单位，了解转速和周期的意 义。 4. 掌握线速度和角速度的关系，掌握角速度与转速、周期的关系。 5. 能在具体的情境中确定线速度和角速度与半径的关系。
描述圆周运动的物理量
圆周运动转过的位置如何确弧 转定长 角?
相同时间内通过的弧长
比 相同时间内转过的角度 较 转过一圈所用时间
一段时间内转过的圈数
时钟
1.线速
A
度
(1) 意义:描述质点沿圆周运动的快
∆∆
慢.
ts B
(2) 定义:质点通过的弧长Δs与所用时间Δt 的比
值(3)大 小:
v =ΔΔts
题2［2019•云南文山州二中高一检测］［多选］对于做匀 速圆周运动的物体A，BD下列说法中正确的是（ ） A.相等的时间内通过的路程相等 B.相等的时间内通过的弧长相等 C.相等的时间内通过的位移相等 D.在任何相等的时间里，连接物体和圆心的半径转过的角 度都相等
［名师课堂教学］高中物理人教版必 修第二 册教课 件圆周 运动圆 周运动P PT课件 （完整 版PPT)
人教版高中物理必修二课件：5.4 圆周运动(共24张PPT)
第3节
圆周运动
结束
(2)摩擦传动：如图 432 甲所示，两轮边缘接触，接触 点无打滑现象时，两轮边缘线速度大小相等，即 vA＝vB。
图 432 (3)同轴传动：如图乙所示，两轮固定在一起绕同一转轴 转动，两轮转动的角速度大小相等，即 ωA＝ωB。
栏目索引
课前基础· 简要回顾 课堂释疑· 一站突破 课后演练· 对点设计
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课前基础· 简要回顾
课堂释疑· 一站突破
课后演练· 对点设计
第3节
圆周运动
结束
4．常见的三种传动方式及特点 (1)皮带传动：如图 431 甲、乙所示，皮带与两轮之 间无相对滑动时，两轮边缘线速度大小相等，即 vA＝vB。
图 431
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课前基础· 简要回顾
课堂释疑· 一站突破
课后演练· 对点设计
心加速度等
目的是通过力的合成与分解，表示出物体做 受力分析
圆周运动时，外界所提供的向心力
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课前基础· 简要回顾
课堂释疑· 一站突破
课后演练· 对点设计
第3节
圆周运动
结束
[针对训练] 1．(2016· 河南二模)如图 437 所示，一个圆形框 架以竖直的直径为转轴匀速转动。在框架上 套着两个质量相等的小球 A、B，小球 A、B 到竖直转轴的距离相等，它们与圆形框架保 持相对静止。下列说法正确的是 A．小球 A 的合力小于小球 B 的合力 B．小球 A 与框架间可能没有摩擦力 C．小球 B 与框架间可能没有摩擦力 D．圆形框架以更大的角速度转动，小球 B 受到的摩擦力 一定增大
2 v2 4π r 2 (3)由 Fn＝m r 或 Fn＝mω r 或 Fn＝m T2 列方程求解。
人教版高中物理必修2圆周运动-(18张)-PPT优秀课件
2. 同一轮上各点的角速度关系
同轴角速度相同
人教版高中物理必修2 5.4 圆周运动-课件(共18张物理必修2 5.4 圆周运动-课件(共18张PPT)【PPT优 秀课件 】-精美 版
a b
c
a、b、c三点的线速度、角速度之间存在什 么关系？
vb＝vc ，因为 v＝ωr ，rB<rc , 所以 ωb>ωc
周 运
３）两个重要的结论
动
４）关于Ｖ＝ωr的讨论
人教版高中物理必修2 5.4 圆周运动-课件(共18张PPT)【PPT优 秀课件 】-精美 版
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谢谢指导！
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矢量一、线 速 度
1. 物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。
2. 定义：质点做圆周运动通过的弧长 Δl 和所用时间 Δt 的比值叫做线 速度的大小。
∆l ∆t
3.
大小：
v
=
Δl Δt
4. 单位： 米/秒 m/s
Δl是弧长并 非位移
5. 方向： 质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的 切线方向。
在开门过程中，A、B 两点的线速度vA 、 vB 大小关系是怎 样的？ 在开门过程中，A、B 两点转过的角度又是怎样的？
认识圆周运动
这些物体的运动有什么特点？
请同学们举圆周运动的例子
圆周运动的定义
在物理学中， 把质点的运动 轨迹是圆或圆 弧的一部分的 运动叫做圆周 运动。
问 题 探 究
如何描述自行车大齿轮、小齿轮和后轮的运 动情况？
分析： 两物体均做圆周运动，怎 样比较它们运动的快慢？
同轴角速度相同
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a b
c
a、b、c三点的线速度、角速度之间存在什 么关系？
vb＝vc ，因为 v＝ωr ，rB<rc , 所以 ωb>ωc
周 运
３）两个重要的结论
动
４）关于Ｖ＝ωr的讨论
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矢量一、线 速 度
1. 物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。
2. 定义：质点做圆周运动通过的弧长 Δl 和所用时间 Δt 的比值叫做线 速度的大小。
∆l ∆t
3.
大小：
v
=
Δl Δt
4. 单位： 米/秒 m/s
Δl是弧长并 非位移
5. 方向： 质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的 切线方向。
在开门过程中，A、B 两点的线速度vA 、 vB 大小关系是怎 样的？ 在开门过程中，A、B 两点转过的角度又是怎样的？
认识圆周运动
这些物体的运动有什么特点？
请同学们举圆周运动的例子
圆周运动的定义
在物理学中， 把质点的运动 轨迹是圆或圆 弧的一部分的 运动叫做圆周 运动。
问 题 探 究
如何描述自行车大齿轮、小齿轮和后轮的运 动情况？
分析： 两物体均做圆周运动，怎 样比较它们运动的快慢？
人教版高中物理必修二 5.4圆周运动(共123张PPT)
v
变速 匀速圆周运动是
运动！
是线速度大小不变的运动！
v
可见：尽管做匀速圆周
运动的物体在各个时刻
o
的线速度大小相等，但
v
线速度的方向是不断变
化着的
v
变速 速率不变 匀速圆周运动是
运动！
是线速度大小不变的运动！
二、角果物体在一段时间Δt
内半径转过的角度 Δθ越 大，那么就表示运动
o
的线速度大小相等，但
v
线速度的方向是不断变
化着的
v
变速 匀速圆周运动是
运动！
v
可见：尽管做匀速圆周
运动的物体在各个时刻
o
的线速度大小相等，但
v
线速度的方向是不断变
化着的
v
变速 速率不变 匀速圆周运动是
运动！
v
可见：尽管做匀速圆周
运动的物体在各个时刻
o
的线速度大小相等，但
v
线速度的方向是不断变
化着的
比较圆周运动的快慢
方法1：对于同一圆周运动，比较物体在同一段时 间内通过的圆弧长短
方法2：对于同一圆周运动，比较物体在同一段时 间内转过的圈数
方法3：对于同一圆周运动，比较物体在同一段时 间内半径转过的角度大小
方法4：对于同一圆周运动，比较物体转过一圈所 用时间的多少
描述圆周运动快慢的物理量
一、线速度
得越快
二、角速度
·Ｏ
如果物体在一段时间Δt
内半径转过的角度 Δθ越 大，那么就表示运动
得越快
t
二、角速度
·Ｏ
如果物体在一段时间Δt
内半径转过的角度Δθ越 大，那么就表示运动 得越快
6.1圆周运动【新版】人教版(2019)高中物理必修第二册优秀课件_2
周期的关系。 ➢ 5、能在具体的情景中确定线速度和角速度与半径的关
系。
圆周运动
在游乐场乘坐摩天轮时， 人随摩天轮运动，轨迹为圆 周。我们把这类轨迹为圆周 或一段圆弧的机械运动称为 圆周运动。
和抛体运动一样，圆周运动也是一种常见的曲线运动。 日常生活中，电风扇工作时叶片上的点、时钟指针的尖端、 田径场弯道上赛跑的运动员等，都在做圆周运动。
（教学提纲）6.1圆周运动—2020-202 1学年 【最新 版】人 教版（2 019） 高中物 理必修 第二册 获奖课 件_2（ 免费下 载）
1、周期：做匀速圆周运动的物体，运动（一周）所用的
时间，用T表示，单位是秒（s）。
2、转速：物体转动的（圈数）与所用（时间）之比，用
n表示，单位为转每秒（r/s）或转每分（r/min） 。
常见的传动装置及其特点
同轴传动
皮带传动
齿轮传动
A、B 两点在同轴 两 个 轮 子 用 皮 带 连 两个齿轮轮齿啮合，
的一个圆盘上 接，A、B 两点分别是 A、B 两点分别是两个
装置
两个轮子边缘的点 齿轮边缘上的点
（教学提纲）6.1圆周运动—2020-202 1学年 【最新 版】人 教版（2 019） 高中物 理必修 第二册 获奖课 件_2（ 免费下 载）
周期
圆周运动有其特殊性，物体运动一周后又会返回到 初始位置，周而复始地运动着。如坐在旋转木马上的小 孩运动一周后又回到他开始的位置。为了描述圆周运动 的这种周期性，常常需要周期这个物理量。
（教学提纲）6.1圆周运动—2020-202 1学年 【最新 版】人 教版（2 019） 高中物 理必修 第二册 获奖课 件_2（ 免费下 载）
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系。
圆周运动
在游乐场乘坐摩天轮时， 人随摩天轮运动，轨迹为圆 周。我们把这类轨迹为圆周 或一段圆弧的机械运动称为 圆周运动。
和抛体运动一样，圆周运动也是一种常见的曲线运动。 日常生活中，电风扇工作时叶片上的点、时钟指针的尖端、 田径场弯道上赛跑的运动员等，都在做圆周运动。
（教学提纲）6.1圆周运动—2020-202 1学年 【最新 版】人 教版（2 019） 高中物 理必修 第二册 获奖课 件_2（ 免费下 载）
1、周期：做匀速圆周运动的物体，运动（一周）所用的
时间，用T表示，单位是秒（s）。
2、转速：物体转动的（圈数）与所用（时间）之比，用
n表示，单位为转每秒（r/s）或转每分（r/min） 。
常见的传动装置及其特点
同轴传动
皮带传动
齿轮传动
A、B 两点在同轴 两 个 轮 子 用 皮 带 连 两个齿轮轮齿啮合，
的一个圆盘上 接，A、B 两点分别是 A、B 两点分别是两个
装置
两个轮子边缘的点 齿轮边缘上的点
（教学提纲）6.1圆周运动—2020-202 1学年 【最新 版】人 教版（2 019） 高中物 理必修 第二册 获奖课 件_2（ 免费下 载）
周期
圆周运动有其特殊性，物体运动一周后又会返回到 初始位置，周而复始地运动着。如坐在旋转木马上的小 孩运动一周后又回到他开始的位置。为了描述圆周运动 的这种周期性，常常需要周期这个物理量。
（教学提纲）6.1圆周运动—2020-202 1学年 【最新 版】人 教版（2 019） 高中物 理必修 第二册 获奖课 件_2（ 免费下 载）
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人教版物理高中必修二5.4《圆周运动》课件(共14张PPT)
圆周运动
观 察
描述圆周运动的物理量
弧长 圆周运动转过的位置如何确定? 转角
相同时间内通过的弧长
比 相同时间内转过的角度 较 转过一圈所用时间
一段时间内转过的圈数
时钟
1.线速度
(1) 意义:描述质点沿圆周运动的快慢.
A
∆t ∆s
B
(2) 定义:质点通过的弧长Δs与所用时间Δt 的比值
(3)大小:
•
14、意志坚强的人能把世界放在手中 像泥块 一样任 意揉捏 。2021年8月4日星期 三2021/8/42021/8/42021/8/4
•
15、最具挑战性的挑战莫过于提升自 我。。2021年8月2021/8/42021/8/42021/8/48/4/2021
•
16、业余生活要有意义，不要越轨。2021/8/42021/8/4August 4, 2021
思
考
地球上的物体随着地球一起饶地轴自转。地球 上不同纬度的物体的周期一样吗?角速度一样吗?
线速度大小一样吗?
O' R'
O
θ
R
R' O'
θ
OR
可看成同轴转动
地球表面各纬度的角速度保持一致，且周期一样。 线速度随着纬度的增大而减小。
A B o1
A
o2
B o1
C
o2 C
rA:rB:rC=3:1:1 vA:vB:vC=_3_:_1_:3_ ωA:ωB:ωC=___1_:1_:_3
描述圆周运动快慢的物理量:线速度v、角速度w、 转速n
匀速圆周运动
物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处
处相等.
v
注意:匀速圆周运动是一种变
观 察
描述圆周运动的物理量
弧长 圆周运动转过的位置如何确定? 转角
相同时间内通过的弧长
比 相同时间内转过的角度 较 转过一圈所用时间
一段时间内转过的圈数
时钟
1.线速度
(1) 意义:描述质点沿圆周运动的快慢.
A
∆t ∆s
B
(2) 定义:质点通过的弧长Δs与所用时间Δt 的比值
(3)大小:
•
14、意志坚强的人能把世界放在手中 像泥块 一样任 意揉捏 。2021年8月4日星期 三2021/8/42021/8/42021/8/4
•
15、最具挑战性的挑战莫过于提升自 我。。2021年8月2021/8/42021/8/42021/8/48/4/2021
•
16、业余生活要有意义，不要越轨。2021/8/42021/8/4August 4, 2021
思
考
地球上的物体随着地球一起饶地轴自转。地球 上不同纬度的物体的周期一样吗?角速度一样吗?
线速度大小一样吗?
O' R'
O
θ
R
R' O'
θ
OR
可看成同轴转动
地球表面各纬度的角速度保持一致，且周期一样。 线速度随着纬度的增大而减小。
A B o1
A
o2
B o1
C
o2 C
rA:rB:rC=3:1:1 vA:vB:vC=_3_:_1_:3_ ωA:ωB:ωC=___1_:1_:_3
描述圆周运动快慢的物理量:线速度v、角速度w、 转速n
匀速圆周运动
物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处
处相等.
v
注意:匀速圆周运动是一种变
人教版必修2物理-圆周运动(32张)-PPT优秀课件
匀速圆周运动的特征： • a、匀速圆周运动是线速度大小不变的运动！ • b、匀速圆周运动是角速度不变的运动！ • c、匀速圆周运动是周期不变的运动！ • d、匀速圆周运动是转速不变的运动！
小试身手
1不、变做，匀方速向圆周时运刻动在的变物，体线，速线度速是度变大量小
恒量或变量),匀速圆周运动的性质
人教版必修2物理 5.4-圆周运动(共32张PPT)
对自行车三轮转动的描述
(1)A、B的线速度相同 (2)B、C的角速度相同
(3)B、C比A角速度大
(4)C比A、B线速度大
C
B
A
人教版必修2物理 5.4-圆周运动(共32张PPT)
人教版必修2物理 5.4-圆周运动(共32张PPT)
课堂练习
1、比较图中A、B、C三点线速度的的大小关系 A
是 变速曲线运动
,
匀速的含义是 线速度的大小不变 。
练习
2、对于做匀速圆周运动的物体，下列说法
正确的是： （ ABD ）
A、相等的时间里通过的路程相等 B、相等的时间里通过的弧长相等 C、相等的时间里发生的位移相同 D、相等的时间里转过的角度相等 E、相等的时间里平均速度相同
思 人教版必修2物理 5.4-圆周运动(共32张PPT) 考
慢 单位 的 物 物理意
义
理 量 关系
n
T
r/s或r/min
s
f Hz或s-1
描述物体做圆周运动的快慢 n = f =T1
频率越高表明物体运转得越快！ 转速n越大表明物体运动得越快！
二、描述圆周运动快慢的物理量
1、线速度
单位:m/s
线速度是矢量 2、角速度
单位:rad/s
3、转速：n 单位：转/秒 (r/s) 或 转/分 (r/min) 4、周期:T 单位:s 5、频率:f 单位：Hz或s-1
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向心力是由车轮与路面的静摩擦力提供的。
如果转弯时速度过大，所需向心力Fn大于 最大静摩擦力Fmax （Fmax不足以提供向心 力），汽车将做离心运动而造成交通事故。
因此，在公路弯道处，车辆行驶不允许超
过规定的速度。
【 人 教 版 高 中物理 】圆周 运动PP T优质课 件2
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凸形桥
例2：质量为m 的汽车以恒定的速率v通过半径为 R的拱桥最高点，如图所示，求汽车在桥顶时对路面的 压力是多大？
FN
解：汽车通过桥顶时，受力情况如图：
由牛顿第二定律：
mgFN
mv2 R
mg
FN
mgm v 2 R
v2
由牛顿第三定律：FN
【 人 教 版 高 中物理 】圆周 运动PP T优质课 件2
交流讨论：请同学们进一步考虑
FN • （1）当汽车过凹型桥时，汽车速度如果过大
会发现什么现象？
车轮所受挤压过大而爆胎
• （2）当为零时，汽车的速度有多大．当汽车 G • 的速度大于这个速度时，会发生什么现象?
通过对火车转弯、拱形桥和凹形桥的实例分析，请同 学们总结处理圆周运动问题的解题思路：
明确研对象究后
1、找圆心(找到做圆周运动的圆平面） 2、定半径； 3、受力分析，确定向心力的来源（向心力由谁来提供）； 4、列供需关系式（根据牛顿第二定律和向心力公式求解）。
【 人 教 版 高 中物理 】圆周 运动PP T优质课 件2
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例1、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？
解： F合=mgtan
F向
=
m
v02 r
F合= F向
θ
L
v0 = grtan H θ(
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1、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？
a：此时火车车轮受三个力： 重力、支持力、 外轨对轮缘的弹力。
b：外轨对轮缘的水平弹力 提供火车转弯的向心力。
外轨
内外轨道 一样高
FN
F弹 内轨
G
2、外轨对轮缘的水平弹力提供火车转弯的 向心力，这种方法在实际中可取吗？为什么？
FN
mgm R
O
R
FN’<G 即汽车对桥的压力小于其 所受重力，处于失重状态。
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凹形桥
例3、汽车以恒定的速率v通过半径为R的凹型桥的最低
点时，如图所示，求汽车在最低点时对桥面的压力是多
轮缘与外轨间的相互作用力太大，铁轨 和车轮极易受损！会造成事故！
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3、为了减轻铁轨的受损程度，你能提出 一些可行的方案吗？FN
o
F
G
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。
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心的运动，这种运动
就叫离心运动。
当F供= F需，做圆周运动 当F供=0 或F供< F需时，做离心运动
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离 【人教版高中物理】圆周运动PPT优质课件2
心
v
运
动 的
O F静
防 止
当 Fmax＜m vr时2 ，汽车做离心运动
在水平公路上行驶的汽车，转弯时所需的
●离心运动的应用
离
离
心
心
甩
抛
干
掷
离 心 脱 水
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离 心 分 离
【 人 教 版 高 中物理 】圆周 运动PP T优质课 件2
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。
思维拓展及应用
• (1)山区铁路弯道过多，火车能否大面积提 速？
• (2)你观察过高速公路转弯处的路面是如何 设计的吗?为什么要如此设计呢？
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二、拱形桥（竖直面内的圆周运动） 【人教版高中物理】圆周运动PPT优质课件2
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思考与交流：火车转弯： 【人教版高中物理】圆周运动PPT优质课件2
v0 =
grtan 外轨
当v=v0时：
轮缘不受侧向压力
F弹F弹
内轨
当v>v0时： 轮缘受到外轨的挤压力, 外轨易损坏。
当v<v0时： 轮缘受到内轨的挤压力, 内轨易损坏。
【 人 教 版 高 中物理 】圆周 运动PP T优质课 件2
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mg m v 2 R
v gR
脱离轨道做平抛运动
mg
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三、离心运动
A
F0
做圆周运动的物 体，在所受合外力突
然消失或不足以提供 F
mr 2
F
mr 2
圆周运动所需向心力
时，就做逐渐远离圆
5.7 生活中的圆周运动
一、铁路的弯道（水平面内的圆周运动）
火车车轮、轨道的构造：
火车车轮有突出的轮 缘
问题与思考
1、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？
2、外轨对轮缘的水平弹力提供火车转弯的 向心力，这种方法在实际中可取吗？为什么？
3、为了减轻铁轨的受损程度，你能提出 一些可行的方案吗？(设计方案后，对火车进行 受力分析，确定向心力来源）
大解？：汽车通过底部时，受力情况如图：
v2
FN
由牛顿第二定律：FN mgm R
FN
mgm v 2 R
R
根据牛顿第三定律：
FN’
FN
mgmv2 R
G
FN’ >G，即汽车对桥的压力大
于其所受重力，处于超重状态
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