高中物理 第五章 第七節(jié)《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》課件2 新人教版必修2.ppt

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生活中的圓周運(yùn)動(dòng) 2 航天器中的超重和失重 三 航天器中的超重和失重 1 設(shè)航天器繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 飛行的軌道半徑近似為地球半徑R 航天員受到的引力近似等于他在地面測(cè)得的體重mg 航天器的飛行速度為v 試求飛船座艙對(duì)他的支持力 2 當(dāng)飛行速度v為多大時(shí) 支持力為零 三 航天器中的超重和失重 1 設(shè)航天器繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 飛行的軌道半徑近似為地球半徑R 航天員受到的引力近似等于他在地面測(cè)得的體重mg 航天器的飛行速度為v 試求飛船座艙對(duì)他的支持力 小結(jié) 研究圓周運(yùn)動(dòng)的思路 從 供 需 兩方面來進(jìn)行研究 供 分析物體受力 求沿半徑方向的合外力 需 確定物體軌道 定圓心 找半徑 用公式 求出所需向心力 供 需 平衡則做圓周運(yùn)動(dòng) 分析圓周運(yùn)動(dòng)問題的步驟 1 確定研究對(duì)象 2 確定圓心 圓平面 圓半徑等 3 分析受力 4 建立坐標(biāo) 5 應(yīng)用牛頓定律列方程并求解 1 正在做勻速圓周的質(zhì)點(diǎn) 若向心力突然消失 質(zhì)點(diǎn)如何運(yùn)動(dòng) 四 離心運(yùn)動(dòng) 1 正在做勻速圓周的質(zhì)點(diǎn) 若向心力突然消失 質(zhì)點(diǎn)如何運(yùn)動(dòng) 2 若要做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 提供的向心力應(yīng)滿足什么條件 四 離心運(yùn)動(dòng) 1 正在做勻速圓周的質(zhì)點(diǎn) 若向心力突然消失 質(zhì)點(diǎn)如何運(yùn)動(dòng) 2 若要做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 提供的向心力應(yīng)滿足什么條件 3 若 提供的 大于 需要的 質(zhì)點(diǎn)又如何運(yùn)動(dòng) 提供物體做圓周運(yùn)動(dòng)沿半徑方向的合力 來源 物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的力 供 需 是否平衡決定物體做何種運(yùn)動(dòng) 圓周運(yùn)動(dòng)離心運(yùn)動(dòng)向心運(yùn)動(dòng) 供 需 是否平衡決定物體做何種運(yùn)動(dòng) 圓周運(yùn)動(dòng)離心運(yùn)動(dòng)向心運(yùn)動(dòng) 提供物體做圓周運(yùn)動(dòng)沿半徑方向的合力 來源 物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的力 提供物體做圓周運(yùn)動(dòng)沿半徑方向的合力 來源 物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的力 供 需 是否平衡決定物體做何種運(yùn)動(dòng) 圓周運(yùn)動(dòng)離心運(yùn)動(dòng)向心運(yùn)動(dòng) 提供物體做圓周運(yùn)動(dòng)沿半徑方向的合力 來源 物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的力 供 需 是否平衡決定物體做何種運(yùn)動(dòng) 圓周運(yùn)動(dòng)離心運(yùn)動(dòng)向心運(yùn)動(dòng) 1 離心運(yùn)動(dòng) 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體 在向心力突然消失或合外力不足以提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力時(shí) 做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng) 這種運(yùn)動(dòng)叫離心運(yùn)動(dòng) 播放視頻 離心運(yùn)動(dòng) 2 離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用 離心干燥器 離心沉淀器 3 離心運(yùn)動(dòng)的防止 汽車在公路轉(zhuǎn)彎處的限速 轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪 飛輪限速 3 離心運(yùn)動(dòng)的防止 汽車在公路轉(zhuǎn)彎處的限速 轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪 飛輪限速 思考 如果物體實(shí)際提供的合力大于所需的向心力 物體將做何運(yùn)動(dòng) 1 飛機(jī)做特技表演時(shí) 常做俯沖拉起運(yùn)動(dòng) 如圖所示 此運(yùn)動(dòng)在最低點(diǎn)附近可看做是半徑為500m的圓周運(yùn)動(dòng) 若飛行員的質(zhì)量為65kg 飛機(jī)經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度為360km h 則這時(shí)飛行員對(duì)坐椅的壓力為多大 g 10m s2 2 原長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕彈簧一端固定一小鐵塊 另一端連接在豎直軸OO 上 小鐵塊放在水平圓盤上 若圓盤靜止 把彈簧拉長(zhǎng)后將小鐵塊放在圓盤上 使小鐵塊能保持靜止的彈簧的最大長(zhǎng)度為5L 4 再將彈簧長(zhǎng)度拉長(zhǎng)到6L 5后 把小鐵塊放在圓盤上 在這種情況下 圓盤繞其中心軸OO 以一定角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng) 如圖所示 已知小鐵塊的質(zhì)量為m 為使小鐵塊不在圓盤上滑動(dòng) 圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度 最大不得超過多少