高一物理生活中的圓周運(yùn)動(dòng)課件

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,精選課件,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,精選課件,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,精選課件,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,精選課件,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,精選課件,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,精選課件,單擊此處編輯

2、母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,精選課件,7,、生活中的圓周運(yùn)動(dòng),1,精選課件,2,精選課件,3,精選課件,4,精選課件,5,精選課件,F,合,供需平衡,物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),提,供,物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的力,(,受力分析,),物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所,需,的力,向心力公式的理解,=,從,供需兩方面,研究做圓周運(yùn)動(dòng)的物體,6,精選課件,汽車在水平地面上轉(zhuǎn)彎是什么力提供向心力的呢,?,問題,1,、汽車轉(zhuǎn)彎,O,mg,F,N,F,f,7,精選課件,汽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎所需要的向心力來源,:,汽車側(cè)向所受的靜摩擦力。,O,mg,F,N,F,f,當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎的半徑一定

3、時(shí),汽車的速度,v,越大,所需的向心力也越大,靜摩擦力也越大,當(dāng)靜摩擦力為最大靜摩擦力時(shí),:,8,精選課件,當(dāng)汽車沿圓周轉(zhuǎn)彎時(shí),存在一個(gè)安全通過的最大速度,如果超過了這個(gè)速度,汽車將發(fā)生,側(cè)滑,現(xiàn)象。,改進(jìn)措施,:,(1),增大轉(zhuǎn)彎半徑,(2),增加路面的粗糙程度,9,精選課件,觀察下面兩幅圖片，賽道及公路彎道有什么特點(diǎn)？為什么要這樣設(shè)計(jì)？,路面是傾斜的,外高內(nèi)低,10,精選課件,思考一道例題,例：,球沿光滑圓錐內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖。試分析向心力的來源。（圓錐擺模型）,N,G,11,精選課件,結(jié)論,將路面傾斜的原因是讓支持力與豎直方向成一角,度，這樣支持力的水平分力就可以提供部分

4、向心,力，減小靜摩擦力的負(fù)擔(dān)。,討論：,如果傾斜路面是光滑的，汽車還能轉(zhuǎn)彎嗎？,如果能，對速度有什么要求？,12,精選課件,問題：,如果傾斜路面是光滑的，汽車還能轉(zhuǎn)彎嗎？,如果能，對速度有什么要求？,能，根據(jù)上面例題可知，即使沒有摩擦力，只靠,重力與支持力的合力充當(dāng)向心力也可以做圓周運(yùn)動(dòng)，,此時(shí)的速度是個(gè)定值,假設(shè)路面與水平面夾角為,，,則有,問題：,如果汽車轉(zhuǎn)彎速度大于這個(gè)值呢？或者小,于這個(gè)值呢？,如果大于這個(gè)值，則汽車向上滑，如果小于這個(gè),值，則向下滑。,13,精選課件,問題,2,、火車轉(zhuǎn)彎,14,精選課件,火車車輪與鐵軌的構(gòu)造是怎樣的？,輪緣,15,精選課件,問題：,如果火車在水平彎道

5、上轉(zhuǎn)彎，試分析其受,力情況及向心力的來源。,火車受重力、支持力和輪緣與外軌擠壓產(chǎn)生的彈力，,向心力由輪緣與外軌擠壓產(chǎn)生的彈力提供。,F,F,16,精選課件,問題：,實(shí)際中的鐵路彎道是如何設(shè)計(jì)的？為什么,要這樣設(shè)計(jì)？,實(shí)際鐵路彎道是傾斜的，外軌高于內(nèi)軌。原因是如,果彎道是水平的，僅靠軌道擠壓產(chǎn)生的彈力提供向,心容易損壞車輪與軌道。所以采取傾斜路面，讓重,力和支持力的合力提供部分向心力的方法。,F,mg,F,N,17,精選課件,重力和支持力的合力提供向心力，以減少外軌與輪緣之間的擠壓。,18,精選課件,(1),當(dāng),v,=,v,0,時(shí)：,(2),當(dāng),v,v,0,時(shí)：,(3),當(dāng),v,m,2,r,F,

6、拉,m,2,r,F,拉,=,0,2,、合外力與向心力的關(guān)系,供,需,是否平衡決定物體做何種運(yùn)動(dòng),37,精選課件,3,、離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用和防止,(1),離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用,甩干雨傘上的水滴,鏈球運(yùn)動(dòng),在田徑比賽中,鏈球項(xiàng)目就是得用離心現(xiàn)象來實(shí)現(xiàn)投擲的。鏈球的投擲是通過預(yù)擺和旋轉(zhuǎn)來完成的,運(yùn)動(dòng)員手持鏈球鏈條的一端,在鏈球高速旋轉(zhuǎn)時(shí),突然松手,拉力消失,鏈就沿切線方向飛出去。,在雨天,我們可以通過旋轉(zhuǎn)雨傘,的方法甩干雨傘上的水滴,旋轉(zhuǎn)時(shí),當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)快到一定的程度時(shí),水滴和雨傘之間的附著力滿足不了水滴做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力,水滴就會(huì)做遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)而被甩出去。,38,精選課件,把濕布塊放在離心干燥器的金屬網(wǎng)籠里

7、,網(wǎng)籠轉(zhuǎn)得比較慢時(shí),水滴跟物體的附著力,F,足以提供所需要的向心力,使水滴做圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)網(wǎng)籠轉(zhuǎn)的比較快時(shí),附著力,F,不足以提供所需要的向心力,于是水滴做離心運(yùn)動(dòng),穿過網(wǎng)孔,飛到網(wǎng)籠外面。洗衣機(jī)的脫水筒也是利用離心運(yùn)動(dòng)把濕衣服甩干的。,離心干燥器,o,Fm,2,r,F,v,39,精選課件,、制作,“,棉花,”,糖的原理,：,內(nèi)筒與洗衣機(jī)的脫水筒相似，往內(nèi)筒加入白砂糖，加熱使糖熔化成糖汁，內(nèi)筒高速旋轉(zhuǎn)，黏稠的糖汁就做離心運(yùn)動(dòng)，從內(nèi)筒壁的小孔飛散出去，成為絲狀，到達(dá)溫度較低的外筒就會(huì)迅速冷卻凝固，變得纖細(xì)雪白，像一團(tuán)團(tuán)棉花。,40,精選課件,、 “,離心澆鑄,”,技術(shù),模具繞一固定軸旋轉(zhuǎn)，當(dāng)達(dá)到,

8、500,轉(zhuǎn)每分時(shí)，將融化了的液態(tài)金屬倒入其中，它將以巨大的慣性離心力向模具壁緊壓，同時(shí)夾雜在液態(tài)金屬里的氣體和熔渣，由于其密度遠(yuǎn)小于液態(tài)的金屬，因此它們將從金屬里被分離出來。按此法澆鑄出的金屬零件密實(shí)、均勻、不含氣泡和裂痕，大大提高了使用壽命。,41,精選課件,、啤酒何以清澈透亮？,原來這也與離心分離密切相關(guān)。因?yàn)辂溨泻幸环N極不穩(wěn)定的冷凝固物，應(yīng)盡量減少其含量才能保證啤酒不出現(xiàn)冷混濁現(xiàn)象。然而，這種冷凝固物的粒子極為微小，直徑僅有,0.10.5,微米，很難除凈。但若采用高速離心機(jī)進(jìn)行分離處理，就比較容易實(shí)現(xiàn)凈化。因?yàn)檫@種粒子雖然微小，但由于存在密度差，一旦進(jìn)入強(qiáng)大的離心力場后，二者立即“分

9、道揚(yáng)鑣”，從而可以很容易地把冷凝固粒子剔除。,從蔗糖水溶液中分離蔗糖，也需依靠離心沉降方法,。,42,精選課件,(,2),離心運(yùn)動(dòng)的防止,在水平公路上行駛的汽車轉(zhuǎn)彎時(shí),F,fmax,m,r,2,F,f,汽車,在水平公路上行駛的汽車,轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力是由車輪與路面的靜摩擦力提供的。如果轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過大,所需向心力,F,大于最大靜摩擦力,F,fmax,汽車將做離心運(yùn)動(dòng)而造成交通事故。因此,在公路彎道處,車輛行駛不允許超過規(guī)定的速度。,高速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪、飛輪等,高速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪、飛輪等,都不得超過允許的最大轉(zhuǎn)速,如果轉(zhuǎn)速過高,砂輪、飛輪內(nèi)部分子間的作用力不足以提供所需的向心力時(shí),離心運(yùn)動(dòng)會(huì)便它們破裂,甚至釀成事故。為了防止事故的發(fā)生,通常還要在砂輪和飛輪的外側(cè)加裝一個(gè)防護(hù)罩。,43,精選課件,