8《生活中的圆周运动》--拱桥知识回顾•物体做圆周运动时,受力有何共同点–物体要受到指向圆心的向心力•向心力的特点–方向:总是指向圆心–大小:rvmFn2Frvm2“供需”平衡物体做匀速圆周运动“供需”平衡物体做匀速圆周运动提供物体做匀速圆周运动的力提供物体做匀速圆周运动的力物体做匀速圆周运动所需的力物体做匀速圆周运动所需的力向心力公式的理解=从“供”“需”两方面研究做圆周运动的物体从“供”“需”两方面研究做圆周运动的物体研究圆周运动的要点•从“供”“需”两方面来进行研究•“供”——分析物体受力,求沿半径方向的合外力•“需”——确定物体轨道,定圆心、找半径、用公式,求出所需向心力•“供”“需”平衡做圆周运动向心、圆周、离心运动“供”“需”是否平衡决定物体做何种运动“供”“需”是否平衡决定物体做何种运动供提供物体做圆周运动的力提供物体做圆周运动的力需物体做匀速圆周运动所需的力物体做匀速圆周运动所需的力F=rvm2匀速圆周运动Frvm2向心运动分析做圆周运动的物体受力情况OmgFNFfOmgFN提供向心力受力分析FfFfFN+mgFN+mg赛道的设计实例研究2——过拱桥1、汽车过拱桥是竖直面内圆周运动的典型代表2、研究方法与水平面内圆周运动相同101
确定研究对象2
分析汽车的受力情况GFN圆心O3
找圆心,确定F合即Fn的方向Fn4
列方程注意公式中v用汽车过桥顶时的瞬时速度情形一:凸形桥rmvGFN2rmvn2FFFGFN合合Fn111
确定研究对象2
分析汽车的受力情况GFN3
确定F合即Fn的方向圆心0Fn4
列方程注意公式中v用汽车过桥底时的瞬时速度情形二:凹形桥rmvGFN2+rmvn2FFGFFN合合Fn12汽车过拱桥重力G与支持力FN为汽车提供过拱桥的向心力2NvFmgmR=-则:2NvFmgmR-=2NvFmgmR=+若