豎直面圓周運動軌道模型PPT學習教案

1、會計學1豎直面圓周運動軌道模型豎直面圓周運動軌道模型汽車過凸形橋汽車過凸形橋FNG 一、內(nèi)軌模型一、內(nèi)軌模型能過最高點的最小速度：能過最高點的最小速度：最高點：最高點：rmvFmgN2時，當mgFN0minv安全過最高點的最大速度：安全過最高點的最大速度：時，當0NFgrvmax第1頁/共11頁實例：過山車實例：過山車二、外軌模型、外軌模型GNFGFFNN汽車過凹形橋汽車過凹形橋第2頁/共11頁20NvFmgmr當 時，minvgrv臨能過最高點的最小速度為：能過最高點的最小速度為：二、外軌模型、外軌模型rvmFmgN2最高點：mvOrFNmg第3頁/共11頁討論：時，當grv(2)物體不能到

2、達最高點 二、外軌模型二、外軌模型rvmF2合最高點minvgrv臨時，當grv (3)時，當grv (1)rvmmg20NF即：mgrvmFN2即：rvmFmgN2第4頁/共11頁1.1.繩系著裝有水的水桶，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，繩系著裝有水的水桶，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，水的質(zhì)量水的質(zhì)量m=0.5kg,m=0.5kg,繩長繩長L=0.4m,L=0.4m,求：求：(g=10m/s(g=10m/s2 2) )過最高點時水不流出的最小速率？過最高點時水不流出的最小速率？水在最高點速率水在最高點速率V=4m/sV=4m/s時，時，桶底對水的壓力？桶底對水的壓力？ O學以致用學以致用smv2min

3、NFN15第5頁/共11頁能過最高點的最小速度:理論研究理論研究 三、雙軌模型三、雙軌模型時，當mgFNmomgFN0minv第6頁/共11頁rvmmgFN2即：rvmFmgN2即：（1 1）內(nèi)外軌對小球）內(nèi)外軌對小球無作用力無作用力時，時，三、雙軌模型、雙軌模型討論：rvmF2合最高點grv 速度時，當速度grv(3)外軌外軌對小球有對小球有壓力壓力，rvmmg2時，當速度grv(2)內(nèi)軌內(nèi)軌對小球有對小球有支持力支持力，movFNmgFNv0)( v第7頁/共11頁學以致用學以致用2.2. 用鋼管做成半徑為用鋼管做成半徑為R R=0.5m=0.5m的光滑圓環(huán)的光滑圓環(huán)( (管徑遠管徑遠小于

4、小于R R) )豎直放置豎直放置, ,一小球一小球( (可看作質(zhì)點可看作質(zhì)點, ,直徑略小于直徑略小于管徑管徑) )質(zhì)量為質(zhì)量為m m=0.2kg=0.2kg在環(huán)內(nèi)做圓周運動在環(huán)內(nèi)做圓周運動, ,求求: :小球通過最高點小球通過最高點A A時時, ,下列下列兩種情況下管壁對球的作用力。兩種情況下管壁對球的作用力。( (g g=10m/s=10m/s2)2)（1 1）A A的速率為的速率為1.0m/s1.0m/s（2 2）A A的速率為的速率為4.0m/s 4.0m/s NFN6.11NFN4. 42第8頁/共11頁 內(nèi)軌外軌雙軌 模型圖 m的受力情況 最高點的速度 重力、外軌的壓力或內(nèi)軌的支持力