2.3圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析（豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)）課件高一下學(xué)期物理教科版

§2.3圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析幾何分析目的是確定圓周運(yùn)動(dòng)的圓心、半徑等運(yùn)動(dòng)分析目的是確定圓周運(yùn)動(dòng)的線速度、角速度、向心加速度等受力分析目的是通過力的合成與分解，表示出物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，外界所提供的向心力水平圓周運(yùn)動(dòng)問題方法回顧F壓=FN=mg水平橋拱形橋凹形橋汽車過橋例1、質(zhì)量為m的汽車在拱形橋上以速度v行駛，若橋面的圓弧半徑為R，試畫出受力分析圖，分析汽車通過橋的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力。mgFNa由牛頓第三定律得，汽車通過橋的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力：

思考：若汽車通過拱橋的速度增大，會(huì)出現(xiàn)什么情況？mgFN當(dāng)FN=0時(shí)，汽車脫離橋面，做平拋運(yùn)動(dòng)，汽車及其中的物體處于完全失重狀態(tài).FN＝0時(shí)，汽車的速度為多大？

mgoR例2、求質(zhì)量為m的汽車以速度v通過半徑為R的凹形橋最低點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力多大？【解】mg和N的合力提供汽車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，由牛頓第二定律得：

（２）汽車的速度越大，汽車對(duì)橋的壓力越大NmgoR

失重超重最高點(diǎn)最低點(diǎn)試比較質(zhì)量為m的汽車，以速度v，通過不同的橋面對(duì)橋的壓力？NmgNmgNmgaa

思考：汽車有無可能做這樣的運(yùn)動(dòng)？過山車水流星如果可能應(yīng)滿足怎樣的條件？mgN水流星

mgT

1).小球?qū)K的拉力隨速度的增大而增大；

例3、質(zhì)量為m的小球,用長為L的細(xì)繩拉著上在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),試討論小球最高點(diǎn)速度在什么范圍內(nèi)能保證小球做完整圓周運(yùn)動(dòng)？水流星αALOB思考：如圖所示，在傾角α=300

的光滑斜面上，有一根長L=0.8m的細(xì)繩，其一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量m=0.2kg的小球，沿斜面做圓周運(yùn)動(dòng)，試計(jì)算通過最高點(diǎn)A的最小速度（g取10m/s2）例4、質(zhì)量為m的小球，固定在長為L輕桿上在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，在最高點(diǎn)，試討論：小球的速度在什么范圍內(nèi),桿對(duì)小球有支持力?

Nmg桿（雙軌）例4、質(zhì)量為m的小球，固定在長為L輕桿上在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，在最高點(diǎn)，

試討論：在什么范圍內(nèi)，桿對(duì)小球有向下的拉力?Tmg桿（雙軌）例4、質(zhì)量為m的小球，固定在長為L輕桿上在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，在最高點(diǎn)，

試討論：速度為何值時(shí)，桿對(duì)小球無作用力?Nmg桿（雙軌）思考：質(zhì)量為m的光滑小球，在半徑為R的圓管內(nèi)滾動(dòng)，請(qǐng)討論：小球能做完整圓周運(yùn)動(dòng)，小球的受力情況？Nmg思考：質(zhì)量為m的光滑小球，在半徑為R的圓管內(nèi)滾動(dòng),請(qǐng)討論：小球能做完整圓周運(yùn)動(dòng)，小球的受力情況？Nmg幾何分析確定圓周運(yùn)動(dòng)的圓心、半徑等運(yùn)動(dòng)分析確定圓周運(yùn)動(dòng)的線速度、角速度、向心加速度等受力分析