高中物理 5.7《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》(二)課件 新人教版必修2.ppt
《高中物理 5.7《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》(二)課件 新人教版必修2.ppt》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《高中物理 5.7《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》(二)課件 新人教版必修2.ppt(25頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
,第五章:曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),第7節(jié):生活中的圓周運(yùn)動(dòng)(二),1.能定性分析火車(chē)軌道拐彎處外軌比內(nèi)軌高的原因。2.能定量分析汽車(chē)過(guò)拱形橋最高點(diǎn)和凹形橋最低點(diǎn)的壓力問(wèn)題。3.知道航天器中失重現(xiàn)象的本質(zhì)。4.知道離心運(yùn)動(dòng)及其產(chǎn)生的條件,了解離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用和防止。5.會(huì)用牛頓第二定律分析圓周運(yùn)動(dòng)。6.進(jìn)一步領(lǐng)會(huì)力與物體的慣性對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化所起的作用。,本課時(shí)主要討論航天器中的失重現(xiàn)象及離心運(yùn)動(dòng),課件首先由一段宇航員在航天器中的日常生活場(chǎng)景,引起學(xué)生對(duì)課堂的興趣,并引導(dǎo)學(xué)生對(duì)宇航員受力分析,導(dǎo)入新課。對(duì)宇航員受力分析,分為發(fā)射過(guò)程與在軌道正常運(yùn)行兩種情況,分別分析超失重情況,討論出航天器中失重的原因;對(duì)于離心運(yùn)動(dòng),利用視頻中播放的日常生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象,結(jié)合物體做圓周運(yùn)動(dòng)的條件及物體具有慣性,分析出離心運(yùn)動(dòng)出現(xiàn)的原因,并結(jié)合賽車(chē)視頻分析生活中應(yīng)對(duì)離心運(yùn)動(dòng)危害的措施;最后結(jié)合第一課時(shí)的內(nèi)容,拓展出豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的兩類(lèi)模型:繩模型與輕桿模型。,由,得,宇航員在飛船中場(chǎng)景,在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的宇宙飛船中,宇航員受那些力?,FNmg,1.航天器在發(fā)射升空(加速上升)時(shí),航天員處在超重還是失重狀態(tài)?,2.航天器在軌道正常運(yùn)行(繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng))時(shí),航天員處在超重還是失重狀態(tài)?,超重,?,FNmgma,三、航天器中的失重現(xiàn)象,當(dāng)時(shí),座艙對(duì)他的支持力FN=0,航天員處于完全失重狀態(tài)。,得,在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的宇宙飛船中的宇航員,除了地球引力外,還可能受到飛船座艙對(duì)他的支持力FN:,失重,有人把航天器失重的原因說(shuō)成是它離地球太遠(yuǎn),從而擺脫了地球引力,這種說(shuō)法對(duì)嗎?,正是由于地球引力的存在,才使航天器連同其中的人和物體繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。,1.宇航員在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的空間站中處于完全失重狀態(tài),下列說(shuō)法正確的是(),AC,A.宇航員仍受重力的作用B.宇航員受力平衡C.宇航員受的重力等于所需的向心力D.宇航員不受重力的作用,四、離心運(yùn)動(dòng),離心運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象,F合=m2r,物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),F合m2r,物體做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng),F合=0,物體沿切線(xiàn)方向飛出遠(yuǎn)離圓心,1.定義:做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,在所受合力突然消失,或者不足以提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力時(shí),做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)叫做離心運(yùn)動(dòng)。,2.條件:,0F合m2r,(1)當(dāng)Fm2r時(shí),物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng);(2)當(dāng)F0時(shí),物體沿切線(xiàn)方向飛出;(3)當(dāng)Fm2r時(shí),物體逐漸遠(yuǎn)離圓心;(4)當(dāng)Fm2r時(shí),物體逐漸靠近圓心。,離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用,離心拋擲,離心甩干,離心脫水,離心分離,賽道設(shè)計(jì),離心運(yùn)動(dòng)的危害與防止,交通限速,汽車(chē)翻出賽道,BC,若拉力突然變大,小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運(yùn)動(dòng)B.若拉力突然變小,小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運(yùn)動(dòng)C.若拉力突然消失,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)D.若拉力突然變小,小球?qū)⒀剀壽EPc做近心運(yùn)動(dòng),1.如圖所示,光滑水平面上,質(zhì)量為m的小球在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí),拉力F發(fā)生變化,下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法中正確的是(),2.如圖所示,光滑圓盤(pán)中心有一個(gè)小孔,用細(xì)繩穿過(guò)小孔,兩端各系一小球A、B,A、B等質(zhì)量,盤(pán)上的小球A做半徑為r=20cm的勻速圓周運(yùn)動(dòng),若要保持B球靜止,A球的角速度多大?,A,B,解:對(duì)于A,根據(jù)牛頓第二定律,F=m2r,對(duì)于B,F(xiàn)=mg,解得,在最高點(diǎn),豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的兩類(lèi)模型,一、繩模型,小球受到向下的壓力或拉力F0,小球不能達(dá)到最高點(diǎn),(1)若在最高點(diǎn)時(shí)水不流出來(lái),求水桶的最小速率;,(2)若在最高點(diǎn)時(shí)水桶的速率為v3m/s,求水對(duì)桶底的壓力。,例1.一細(xì)桿與水桶相連,水桶中裝有水,水桶與細(xì)桿一起在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),如圖。水的質(zhì)量為m0.5kg,水的重心到轉(zhuǎn)軸的距離為l50cm。(取g10m/s2,不計(jì)空氣阻力),解:(1)水的重力恰好提供其做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力,此時(shí)水桶的速率最小,有mgmvmin2/l解得:vmin2.24m/s(2)由于v3m/svmin2.24m/s,因此,當(dāng)水桶在最高點(diǎn)時(shí),水的重力已不足以提供其做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力,此時(shí)桶底對(duì)水有向下的壓力,設(shè)為F1,則由牛頓第二定律得F1mgmv2/l所以F1mv2/lmg代入數(shù)據(jù)可得F14N。,v,二、桿模型,v,mg,mg,F,F,F,F,小球受到向上的支持力F=mg,小球受到向上的支持力,0F1m/s所以桿對(duì)小球有拉力作用由牛頓第二定律有mgFmv2/R代入數(shù)據(jù),解得F30N。,做圓周運(yùn)動(dòng)的物體,由于本身的慣性,總有沿著圓周切線(xiàn)方向飛去的傾向。,當(dāng)F=m2r時(shí),物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)F=0時(shí),物體沿切線(xiàn)方向飛出,當(dāng)Fm2r時(shí),物體逐漸遠(yuǎn)離圓心,當(dāng)Fm2r時(shí),物體逐漸靠近圓心,常見(jiàn)的離心干燥器等都是利用離心運(yùn)動(dòng)。,1.在質(zhì)量為M的電動(dòng)機(jī)飛輪上固定著一個(gè)質(zhì)量為m的重物,重物到轉(zhuǎn)動(dòng)的軸的距離為r,如圖所示,為了使放在地面上的電動(dòng)機(jī)不會(huì)跳起,電動(dòng)機(jī)飛輪的角速度不能超過(guò)(),A,2.細(xì)繩一端系一質(zhì)量M=0.6kg的物體A,靜止在水平面上。另一端通過(guò)光滑小孔吊著質(zhì)量m=0.3kg的物體B,M的中心距圓孔0.2m,已知M與水平面間的最大靜摩擦力是2N,現(xiàn)使此平面繞中心軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng),問(wèn)在什么范圍內(nèi)B會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)?g取10m/s2。,3.如圖所示,A、B、C三個(gè)物體放在水平旋轉(zhuǎn)的圓盤(pán)上,三物與轉(zhuǎn)盤(pán)的最大靜摩擦因數(shù)均為,A的質(zhì)量是2m,B和C的質(zhì)量均為m,A、B離軸距離為R,C離軸2R,若三物相對(duì)盤(pán)靜止,則(),每個(gè)物體均受重力、支持力、靜摩擦力、向心力四個(gè)力作用B.C的向心加速度最大C.B的摩擦力最小當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增大時(shí),C比B先滑動(dòng),A和B同時(shí)滑動(dòng),BCD,4.如圖,勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)上,沿半徑方向放置用細(xì)線(xiàn)相連的質(zhì)量均為m的A、B兩個(gè)小物塊。A離軸心的距離r1=15cm,B離軸心的距離r2=25cm,A和B與盤(pán)面間相互作用的最大靜摩擦力均為重力的0.5倍。g取10m/s2。(1)若細(xì)線(xiàn)上沒(méi)張力,圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)該滿(mǎn)足什么條件?(2)欲使A、B與盤(pán)間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為多少?(3)當(dāng)A即將運(yùn)動(dòng)時(shí),燒斷細(xì)線(xiàn),A、B將如何運(yùn)動(dòng)?,- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁(yè)顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開(kāi)word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國(guó)旗、國(guó)徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 生活中的圓周運(yùn)動(dòng) 高中物理 5.7生活中的圓周運(yùn)動(dòng)二課件 新人教版必修2 5.7 生活 中的 圓周運(yùn)動(dòng) 課件 新人 必修
鏈接地址:http://ioszen.com/p-3174196.html