資源簡介

(共21張PPT)
生活實例：
思考：火車為什么會發生脫軌事故呢？
實際情境：
6.4 生活中的圓周運動
1.向心力的來源？
2.向心力的大小？
可以是幾個力的合力，或者某個力，或者某個力的分力。
復習回顧：
學習目標
1.能定性分析火車轉彎時外軌高的原因。（物理觀念）
2.理解汽車安全轉彎的條件。（科學探究）
3.了解離心運動及物體做離心運動的條件，知道離心運動的應用及危害。（科學態度與責任）
一、火車轉彎
鐵軌
踏面
輪緣
G
N
.
F
火車車輪有突出的輪緣
外軌
內軌
思考1:火車轉彎時可看做勻速圓周運動，如果火車內外軌道一樣高。火車受哪些力？誰充當向心力？
討論：靠這種辦法得到的向心力缺點是什么？
一、火車轉彎
問題化情境一：
G
Fn
N
θ
θ
r
思考2:如果火車外軌道比內軌道高。火車可以不受軌道側向的彈力F嗎？
思考3：若不受側向軌道的彈力，誰充當向心力
合力在水平向右還是沿斜面向下？
一、火車轉彎
問題化情境二：
算一算:質量為m的火車轉彎時，做勻速圓周運動的軌道半徑為r,軌道的傾角為θ，重力和支持力的合力提供向心力時，速度多大？
火車轉彎規定速度:
解析：
G
Fn
N
θ
θ
r
一、火車轉彎
任務性情境一:
思考:
(1)如果v行駛>v0,情況如何
(2)如果v行駛θ
若：h為外軌距地面高度，L為兩軌道之間距離
h
L
（又h非常小）
火車與軌道有無擠壓速度V與r、h、L有關，與火車質量m無關
思考:
(1)如果v行駛>v臨界,情況如何
(2)如果v行駛如果火車在轉彎處的速度大于規定速度，會對哪個軌道有擠壓？如果小于呢？
1.速度過大時：
2.速度過小時：
擠壓外軌
擠壓內軌
G
Fn
N
h
L
θ
θ
r
發散性情景：
針對練習
1.判斷下列說法的正誤
（1）火車轉彎時的向心力是車軌與車輪間的擠壓提供的。（ ）
（2）火車通過彎道時具有速度的限制。（ ）
2.（多選)關于火車轉彎,下列說法中正確的是（ ）
A.軌道的彎道應是外軌略高于內軌
B.軌道的彎道應是內軌略高手外軌
C.按規定速率轉彎內外軌對車輪均無側向壓力
D.按規定速率轉彎內外軌對車輪均有側向醫力
×
√
AC
汽車在水平地面上轉彎是什么力提供向心力的呢
二.汽車轉彎
O
mg
FN
Ff
當汽車轉彎的半徑一定時,汽車的速度v越大,所需的向心力也越大,靜摩擦力也越大,當靜摩擦力為最大靜摩擦力時:
思考：如果汽車轉彎的速度過大，會發生什么？
當汽車轉彎時,存在一個安全通過的最大速度,如果超過了這個速度,汽車將發生側滑現象。
改進措施:
(1)增大轉彎半徑
(2)增加路面的粗糙程度
(3)最重要的一點：應該減速慢行!
質量為2.0×103kg的汽本在水平公路上行駛，輪胎與路面間的最大靜摩擦力為 1.4×104N。汽車經過半徑為 50m的彎路時，如果車速達到72km/h，這輛車會不會發生側滑？
應用化情境：
三、離心運動
自主預習
自主閱讀課本37-38頁“離心運動”，完成以下問題。
1.離心運動定義：物體沿切線飛出或做逐漸____的運動。
2.原因
向心力突然消失或合外力不足以提供所需的____ 。
物體作圓周運動的條件
Fn
=
若“提供”≠“需要”？
“提供”=“需要”
三、離心運動
物體作離心運動的條件：
F提供 < F需要
F提供= F需要
F提供 = 0
F提供 ＜F需要
F提供＞F需要
圓周
近心
切線
離心
三、離心運動
如圖所示是摩托車比賽轉彎時的情形，轉彎處路面常是外高內低，摩托車轉彎有一個最大安全速度，若超過此速度，摩托車將發生滑動.關于摩托車滑動的問題，下列論述正確的是( )
A.摩托車一直受到沿半徑方向向外的離心力作用
B.摩托車所受外力的合力小于所需的向心力
C.摩托車將沿其線速度的方向沿直線滑去
D.摩托車將沿其半徑方向沿直線滑去
B
學以致用：
小結
1.火車轉彎
2.汽車轉彎
3.離心運動的條件
作業
精講精練33頁 例1 針對訓練1

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