3、航天器中的失重现象
假设宇宙飞船质量为M,它在地球表面附近绕地球傲匀逮圆周运动,其轨道半径近似等于地球半径R,航天员质量为m,宇宙飞船和航天员受到的地球引力近似等于他们在地面上的重力,试求座舱对宇航员的支持力,此时飞船的速度多大?通过求解,你可以得出什么结论?(运用牛顿第二定律可解得:宇宙飞船的速度为
Rg,再对宇航员进行分析可得,此时座椅对宇航员的支持力为零,即航天员处于失重状态。)
4、离心运动
做圆周运动的物体一旦失去向心力的作用,它会怎样运动呢?如果物体受的合力不足以提供向心力,它会怎样运动呢?发表你的见解并说明原因。(做圆周运动的物体一旦失去向心力的作用,它会沿切线飞出去,如体育中的“链球”运动,运动员手一放后,“链球”马上飞了出去。)
如果向心力突然消失,物体由于惯性,会沿切线方向飞出去。
如果物体受的合力不足以提供向心力,物体虽不能沿切线方向飞出去.但会逐渐远离圆心.这两种运动都叫做离心运动。
讨论与思考:请同学们结合生活实际,举出物体做离心运动的例子,在这些例子中,离心运动是有益的还是有害的?你能说出这些例子中离心运动是怎样发生的吗?
板书设计
第七节 生活中的圆周运动
1、铁路的弯道
(1)讨论向心力的来源:
(2)外轨高于内轨时重力与支持力的合力是使火车转弯的向心力 (3)讨论:为什么转弯处的半径和火车运行速度有条件限制?
2、拱形桥
(1)思考:汽车过拱形桥时,对桥面的压力与重力谁大? (2)圆周运动中的超重。失重情况。
3、航天器中的失重现象 4、离心运动
(1)离心现象的分析与讨论。 (2)离心运动的应用和防止。