圆周运动
1、课标版 物理 第 4讲 圆周运动中的临界问题 考点一 水平圆周运动的临界问题 水平面内的很多圆周运动都存在临界状态 ,解答此类问题的关键是发 现临界状态 ,找到临界条件。 例如“刚好不发生相对滑动”的临界条件是 静摩擦力等于最大静摩擦力、“刚好不离开”的临界条件是接触面间正 压力等于零。 下面是火车拐弯问题分析。 在火车转弯处 ,让外轨高于内轨 ,如图所示 ,转弯时所需向心力由重力和弹
1、课标版 物理 第 3讲 圆周运动及向心力公式的应用 一、描述圆周运动的物理量 (1)定义 :做圆周运动的物体 ,若在相等的时间内通过的圆弧长 , 就是匀速圆周运动。 匀速圆周运动是线速度大小 的圆周运 动。 (2)性质 :加速度大小 ,方向始终指向 ,是变加速运 动。 (3)条件 :合外力大小 、方向始终与 方向垂直且指向 圆心。 教材研读 相等 不变 不变 圆心不变 速度 定义、意义 公式
转弯所需要的向心力完全由重力和支持力的合力提供,因此这个速度通常也叫做转弯处的规定速度. 由以上分析可知:①当火车转弯速率 v等于 v0时, F= F向 ,内外轨道对轮缘都没有侧压力.②当火车转弯速率 v大于 v0时, FF向 ,外轨对轮缘有侧压力.③当火车转弯速率 v小于v0时, FF向 ,内轨对轮缘有侧压力. 三 、 稳定圆周运动 、 离心运动 、向心运动的比较 向心运动
课 前 热 身 ,质量为 m的人随车在竖直平面内旋转,下列说法正确的是 (D) ,全靠保险带拉住,没有保险带,人就会掉下来 ,但压力一定小于 mg mg mg 课 前 热 身 443所示,长为 L的轻杆,一端固定着一个小球,另一端可绕光滑的水平轴转使小球在竖直平面内运动,设小球在最高点的速度为 v,则 (BC) 图 443 课 前 热 身 ,向心力也增大 v由 逐渐增大时,杆对球的弹力也增大
来说就是一个熟练程度的问题 . 能力 思维 方法 【 例 1】 如图 1141所示,一束电子以速度 v垂直射入磁感应强度为 B、宽度为 d的匀强磁场中,穿透磁场时速度方向与电 子原来入射方向的夹角为 30176。 ,则电子的质量是 2Bde/v;穿过磁场的时 间是 d/3v. 能力 思维 方法 【 解析 】 电子在磁场中运动,只受洛伦兹力作用,故其轨迹是圆弧的一部分,又因为 F垂直 v
牛顿第二定律解决拐弯问题、拱形桥问题。 【学习难点】 拱形桥问题中的超重与失重。 【方法指导】 自主学习、交流讨论、观察、实验感知。 【自主探究】 探究一、铁路拐弯问题 【 1】 观察火车车轮,并比较它与汽车轮胎有何不同。 【 2】 如果火车车轨在拐弯处是水平的,请画出火车在拐弯时的受力分析,并考虑此种设计对车轮和铁轨有什么危 害。 【 3】 针对 【 2】 中提出的问题,我们想要减小这种危害
花。 要使原来作圆周运动的物体作离心运动,该怎么办。 问题一: A、提高转速,使所需向心力增大到大于物体所受合外力。 B、减小合外力或使其消失 三、离心运动的防止: 在水平公路上行驶的汽车转弯时 υ F m υ r 2 F 汽车 在水平公路上行驶的汽车,转弯时所需的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 F大于最大静摩擦力 Fmax,汽车将做离心运动而造成交通事故
点沿半径为 r的圆周做圆周运动,周期为 T, 则 Trv2T 时间 t角速度 t 角速度:半径转过的角度 跟所用的时间 之比。 用 表示。 t 角度的单位是 rad,时间的单位是 s,故角速度的单位是 rad/s. 质点做匀速圆周运动 ,周期是 T 则
盘边 P点上随 盘转动,他想用枪击中圆盘中心的目标 O, 若子弹的速度为 v0,则 ( ) O射去 PO的右方偏过 θ 角射去,而 cosθ = PO的左方偏过 θ 角射去,而 tanθ = PO的左方偏过 θ 角射去,而 sinθ = 0Rv0Rv0Rv【 解析 】 选 D。 子弹同时参与两个运动:沿 P点切线方向的运动, 速度为 ωR ;沿枪口方向的匀速运动。 合成的速度沿 PO方向
线速度的方向 在圆周各点的切线方向上 5)讨论:匀速圆周运动的线速度是不变的吗。 6)得到:匀速圆周运动是一种 非 匀速运动,因为线速度的方向在时刻改变。 ( 2)角速度 a:学生阅读课文有关内容 b:出示阅读思考题 1)角速度是表示 的物理量 2)角速度等于 和 的比值 3)角速度的单位是 c:说明:对某一确定的匀速圆周运动而言,角速度 是恒定的 d:强调角速度单位的写法