曲線運(yùn)動(dòng)教學(xué)建議ppt課件-資料下載頁(yè)
2025-01-14 21:01本頁(yè)面
【正文】 ？ ? 問(wèn)題 3：你怎樣理解和解釋航天器中的失重現(xiàn)象？ ? 問(wèn)題 4：離心運(yùn)動(dòng)對(duì)人類有哪些利用？有哪些危害？怎樣防止危害？ ? 問(wèn)題 5：一繩栓一小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)有速度大小的限制嗎？為什么？ ? 問(wèn)題 6：一細(xì)桿的一端固定一小球，使其在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最低點(diǎn)或最高點(diǎn)有速度限制嗎？為什么？ 用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 實(shí)例 (1)閱讀教材 ,回答下列問(wèn)題 : 彎道處軌道有什么特點(diǎn) ?為什么 ? 火車轉(zhuǎn)彎時(shí)的向心力是什么力提供的 ? (2)若轉(zhuǎn)彎時(shí)的半徑為 r,軌道的傾角為 ?,火車的最佳行駛速度是多大 ? (3)如果火車速度過(guò)大或過(guò)小會(huì)帶來(lái)什么后果 ? 用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 問(wèn)題與練習(xí) 2 (改 ):汽車的質(zhì)量為 m= 103 kg的汽車在水平公路上行駛 ,輪胎與路面間的最大靜摩擦力是車重的 . 汽車經(jīng)過(guò)半徑為 r=50 m的彎路時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng) . (1)求車速最大不能超過(guò)多少 ? (2)如果車速達(dá)到 72 km/h,這輛車會(huì)不會(huì)側(cè)滑 ? (3)若彎道處傾斜一定的角度 ?, 則汽車完全不靠摩擦力轉(zhuǎn)彎的速率為多大 ? GFNFfo?ooGFFNGFNFfo?ooGFFN用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 實(shí)例 (問(wèn)題與練習(xí) 3,思考與討論 ,航天器中的失重現(xiàn)象 ) 公路上常有拱形橋 , 汽車過(guò)橋時(shí)可看成圓周運(yùn)動(dòng) .質(zhì)量為m=800 kg的小汽車通過(guò)拱橋 ,到達(dá)橋頂?shù)乃俣葹?v,設(shè)橋面的圓弧半徑為 r=50 m,地球表面的重力加速度 g=10 m/s2. (1)如果 v=5 m/s,求汽車對(duì)橋的壓力 . (2)如果 v不斷增大 ,會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象 ? (3) v 為多大時(shí) ,汽車恰好對(duì)橋沒(méi)有壓力而騰空 ? (4)對(duì)于同樣的車速 ,為了安全 ,拱橋的半徑是大 一些好還是小一些好 ? vGFNa =Fn=mv2/R FN=mgFn=mgmv2/R =ma=mv2/R 用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 實(shí)例 (問(wèn)題與練習(xí) 3,思考與討論 ,航天器中的失重現(xiàn)象 ) 公路上常有拱形橋 , 汽車過(guò)橋時(shí)可看成圓周運(yùn)動(dòng) .質(zhì)量為m=800 kg的小汽車通過(guò)拱橋 ,到達(dá)橋頂?shù)乃俣葹?v,設(shè)橋面的圓弧半徑為 r=50 m,地球表面的重力加速度 g=10 m/s2. (5)如果拱橋的半徑增大到等于地球半徑 R=6400 km,汽車要在橋面上騰空飛行 ,速度 v為多大 ? (6)如果汽車 (航天器 )內(nèi)的駕駛員 (宇航員 )的質(zhì)量為 m0,此時(shí)受到的支持力為多大 ?駕駛員有什么感覺(jué) ?(播放視頻 ) vGFNa用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 實(shí)例 (問(wèn)題與練習(xí) 3,思考與討論 ,航天器中的失重現(xiàn)象 ) 公路上常有拱形橋 , 汽車過(guò)橋時(shí)可看成圓周運(yùn)動(dòng) .質(zhì)量為m=800 kg的小汽車通過(guò)拱橋 ,到達(dá)橋頂?shù)乃俣葹?v,設(shè)橋面的圓弧半徑為 r=50 m,地球表面的重力加速度 g=10 m/s2. (7)如果將拱形橋建成凹形橋 ,汽車以速度 v通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí) ,對(duì)橋的壓力為多大 ? (8)你生活中見(jiàn)過(guò)凹形橋嗎 ?為什么 ?(凹形橋是存在的 ,在過(guò)水路面有時(shí)需要修建凹形橋 ) vGFNavGFNa用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 實(shí)例 (桿 )模型 用長(zhǎng)為 l的輕繩系質(zhì)量為 m的小球 ,使其在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng) ,已知重力加速度為 g. (1)若小球過(guò)最高點(diǎn)的速度為 v,寫(xiě)出繩對(duì)小球拉力 F的表達(dá)式 . (2)求小球過(guò)圓周最高點(diǎn)的最小速度 v0. (3)若小球過(guò)最高點(diǎn)的速度 v=2v0,求此時(shí)繩對(duì)小球的拉力 F. mgFgLvmgLvmF.2)(.1m i n2????ovG F用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 實(shí)例 (桿 )模型 如果 用長(zhǎng)為 l的輕桿代替輕繩 固定一個(gè)質(zhì)量為 m的小球 ,使其在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng) ,已知重力加速度為 g. (1)求小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度 v. (2)若在最高點(diǎn)桿對(duì)小球的作用力大小為零 ,求小球的速度為 v0. (3)若在最高點(diǎn)小球的速度為 2v0,求桿對(duì)小球的作用力的大小和方向 . (4)若在最高點(diǎn)小球的速度為 v0/2,求桿對(duì)小球的作用力的大小和方向 . ov 0Gov 1Gov 2GF1F 2比較幾種模型最高點(diǎn)臨界條件 輕繩 輕桿 離心軌道 圓形管道 ovvovo ov幾種常見(jiàn)的模型 過(guò)山車模型 水流星 ,水流星到水杯到最高點(diǎn)不流出的最小速度 . :過(guò)山車模型小球過(guò)最高點(diǎn)的條件 . :雜技節(jié)目“水流星” . 離心運(yùn)動(dòng) : (1)如圖所示是一種娛樂(lè)設(shè)施“魔盤”，而且畫(huà)面反映的是魔盤旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速較大時(shí)，盤中人的情景．甲、乙、丙三位同學(xué)看了圖后發(fā)生爭(zhēng)論 . 甲說(shuō)：“圖畫(huà)錯(cuò)了，做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到 向心力 的作用，魔盤上的人應(yīng)該向中心靠攏”． 乙說(shuō)：“圖畫(huà)得對(duì)，因?yàn)樾D(zhuǎn)的魔盤給人 離心力 ，所以人向盤邊緣靠攏”． 丙說(shuō)：“圖畫(huà)得對(duì)，當(dāng)盤對(duì)人的摩擦力不能滿足人做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力時(shí)，人會(huì)逐漸遠(yuǎn)離圓心”． 你認(rèn)為哪位同學(xué)的說(shuō)法是對(duì)的 ? 需要的向心力 Fn, 提供的向心力 (合力 )F 比較 F與 Fn的大小 . 離心運(yùn)動(dòng) : (2)物體以角速度 ?做半徑為 r的圓周運(yùn)動(dòng) ,需要的向心力 Fn為多大 ? (3)如果提供的力 F= Fn=m?2r,物體做什么運(yùn)動(dòng) ? 如果提供的力 F= 0,物體怎樣運(yùn)動(dòng) ? 如果提供的力 F Fn=m?2r,物體怎樣運(yùn)動(dòng) ? :了解生活中離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用以及危害 . :離心運(yùn)動(dòng) 謝 謝 大 家 !
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