向心力實(shí)例分析

向心力實(shí)例分析第一頁，共二十一頁，2022年，8月28日第二頁，共二十一頁，2022年，8月28日第三頁，共二十一頁，2022年，8月28日第四頁，共二十一頁，2022年，8月28日飛機(jī)轉(zhuǎn)彎第五頁，共二十一頁，2022年，8月28日第六頁，共二十一頁，2022年，8月28日例1、鐵路轉(zhuǎn)彎處的圓弧半徑是300m，軌距是1435mm。規(guī)定火車通過這里的速度是72km/h，內(nèi)外軌的高度差應(yīng)該是多大才能使外軌不受輪緣的擠壓？保持內(nèi)外軌的這個高度差，如果車的速度大于或小于72km/h，會分別發(fā)生什么現(xiàn)象？說明理由。GN∝∝hd∝解：火車在轉(zhuǎn)彎時所需的向心力由火車所受的重力和軌道對火車支持力的合力提供，如圖所示：h是內(nèi)外軌高度差，d是軌距由于a太小，可以近似有：tga=Sina第七頁，共二十一頁，2022年，8月28日第八頁，共二十一頁，2022年，8月28日汽車過橋1、23、第九頁，共二十一頁，2022年，8月28日1、分析汽車的受力情況GN2、找圓心圓心03、確定F合即F向心力的方向。F向心力4、列方程F向心力=F合=G-NN=G-注意公式中V用汽車過橋頂時的瞬時速度第十頁，共二十一頁，2022年，8月28日1、分析汽車的受力情況GN2、找圓心圓心03、確定F合即F向心力的方向。F向心力4、列方程F向心力=F合=N-GN=G+注意公式中V用汽車過橋底時的瞬時速度第十一頁，共二十一頁，2022年，8月28日1、分析汽車的受力情況GN2、找圓心圓心03、確定F合即F向心力的方向。F向心力4、列方程F向心力=F合=N-GN=G+圓心0F向心力F向心力=F合=G-NN=G-或但由于橋是水平，故圓心O在無窮遠(yuǎn)處，r為無窮大。N=G第十二頁，共二十一頁，2022年，8月28日比較三種橋面受力的情況N=G第十三頁，共二十一頁，2022年，8月28日一、什么是離心運(yùn)動？

做勻速圓周運(yùn)動的物體，在所受的合力突然消失或者不足以提供圓周運(yùn)動所需要的向心力的情況下，物體所做的逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動叫做離心運(yùn)動。

小結(jié)物體做離心運(yùn)動的條件：做勻速圓周運(yùn)動的物體合外力消失或不足以提供所需的向心力，即F合﹤。mrω2第十四頁，共二十一頁，2022年，8月28日做圓周運(yùn)動做近心運(yùn)動②.如果外界提供的指向圓心的合力F合

物體做圓周運(yùn)動所需的向心力m2Rv等于mrω2①.如果外界提供的指向圓心的合力F合

物體做圓周運(yùn)動所需的向心力m2Rv小于mrω2做離心運(yùn)動③.如果外界提供的指向圓心的合力F合

物體做圓周運(yùn)動所需的向心力m2Rv大于mrω2第十五頁，共二十一頁，2022年，8月28日二、離心運(yùn)動的應(yīng)用和防止1.如何使物體做離心運(yùn)動—以及離心運(yùn)動的應(yīng)用實(shí)例A、提高轉(zhuǎn)速，使所需向心力增大到大于物體所受合外力。⑴離心干燥器⑵洗衣機(jī)的脫水筒⑶用離心機(jī)分離溶液中的沉淀物

把體溫計的水銀柱甩回玻璃泡內(nèi)B、減小合外力或使其消失（4）投擲鏈球2.如何不讓物體做離心運(yùn)動－以及離心運(yùn)動的防止實(shí)例A、減小物體運(yùn)動的速度，使物體作圓周運(yùn)動時所需的向心力減小B、增大合外力，使其達(dá)到物體作圓周運(yùn)動時所需的向心力⑴火車或汽車拐彎時的限速⑵高速旋轉(zhuǎn)的電鳳扇、砂輪的限速(3)賽車道做成外高內(nèi)低第十六頁，共二十一頁，2022年，8月28日關(guān)于制作“棉花”糖的原理：它的內(nèi)筒與洗衣機(jī)的脫水筒相似，里面加入白砂糖，加熱使糖熔化成糖汁。內(nèi)筒高速旋轉(zhuǎn)，黏稠的糖汁就做離心運(yùn)動，從內(nèi)筒壁的小孔飛散出去，成為絲狀，到達(dá)溫度較低的外筒時，迅速冷卻凝固，變得纖細(xì)雪白，像一團(tuán)團(tuán)棉花。第十七頁，共二十一頁，2022年，8月28日三、注意1、做離心運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)不存在所謂的“離心力”作用，因?yàn)闆]有任何物體提供這種力，離心運(yùn)動本質(zhì)上是物體慣性的表現(xiàn)。2、離心運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)特征是逐漸遠(yuǎn)離圓心運(yùn)動，動力學(xué)特征是合外力消失或不足以提供所需要的向心力。3、任何事物都有兩面性,離心運(yùn)動也不例外。離心運(yùn)動可能給我們造成危害，應(yīng)盡量避免；另一方面，我們要利用離心現(xiàn)象幫助我們的工作和學(xué)習(xí)第十八頁，共二十一頁，2022年，8月28日二、離心運(yùn)動的應(yīng)用1、離心干燥器的金屬網(wǎng)籠利用離心運(yùn)動把附著在物體上的水分甩掉的裝置解釋：oF<mrω2Fν當(dāng)網(wǎng)籠轉(zhuǎn)得比較慢時，物體對水滴的附著力F足以提供所需的向心力，使水滴做圓周運(yùn)動。當(dāng)網(wǎng)籠轉(zhuǎn)得比較快時，附著力F不足以提供所需的向心力，于是水滴做離心運(yùn)動，穿過網(wǎng)孔，飛到網(wǎng)籠外面。第十九頁，共二十一頁，2022年，8月28日2、洗衣機(jī)的脫水筒3、用離心機(jī)把體溫計的水銀柱甩回玻璃泡內(nèi)當(dāng)離心機(jī)轉(zhuǎn)得比較慢時，縮口的阻力F足以提供所需的向心力，縮口上方的水銀柱做圓周運(yùn)動。當(dāng)離心機(jī)轉(zhuǎn)得相當(dāng)快時，阻力F不足以提供所需的向心力，水銀柱做離心運(yùn)動而進(jìn)入玻璃泡內(nèi)。第二十頁，共二十一頁，2022年，8月28日三、離心運(yùn)動的防止：1、在水平公路上行駛的汽車轉(zhuǎn)彎時υF<mυr2F汽車在水平公路上行駛的汽車，轉(zhuǎn)彎時所需的向心力是