湖北省武漢市高中物理 第五章 曲線運動 5.7 生活中的圓周運動學案（無答案）新人教版必修2（通用）

1、課題：5.7 生活中的圓周運動 班級: 姓名: 小組: 評價:【學習目標】1.能定性分析火車轉彎時外軌比內(nèi)軌高的原因，知道航天器中失重現(xiàn)象2.會用牛頓第二定律分析圓周運動，分析汽車過拱形橋最高點和凹形橋最低點的壓力問題?！局攸c難點】重點：1理解向心力是一種效果力 2在具體問題中能找到是誰提供向心力的，并結合牛頓運動定律求解有關問題【導學流程】【自主學習】1火車轉彎時實際是在做圓周運動，因而具有_，需要_如果轉彎時內(nèi)外軌一樣高，則由_提供向心力，這樣，鐵軌和車輪易受損如果轉彎處外軌略高于內(nèi)軌，火車轉彎時鐵軌對火車的支持力不再是豎直向上的，而是_，它與重力的合力指向_，為火車提供了一部分向心力，減

2、輕了輪緣與外軌的擠壓適當設計內(nèi)外軌的高度差，使火車以規(guī)定的速度行駛時，轉彎需要的向心力幾乎完全由_提供2當汽車以相同的速率分別行駛在凸形橋的最高點和凹形橋的最低點時，汽車對橋的壓力的區(qū)別如下表所示. 內(nèi)容項目凸形橋凹形橋受力分析圖以a方向為正方向，根據(jù)牛頓第二定律列方程mgFN1mFN1mgmFN2mgmFN2mgm牛頓第三定律FN1FN1mgmFN2FN2mgm討論v增大，F(xiàn)N1減小；當v增大到時，F(xiàn)N10v增大，F(xiàn)N2增大，只要v0，F(xiàn)N1v0時，火車對外軌有向外的側向壓力C當火車的速率vv0時，火車對內(nèi)軌有向內(nèi)的擠壓力D當火車的速率vv0時，火車對內(nèi)軌有向內(nèi)側的壓力2修鐵路時，兩軌間距是

3、1 435 mm，某處鐵路轉彎的半徑是300 m，若規(guī)定火車通過這里的速度是72 km/h.請你運用學過的知識計算一下，要想使內(nèi)外軌均不受輪緣的擠壓，內(nèi)外軌的高度差應是多大？二汽車過橋問題3汽車駛向一凸形橋，為了在通過橋頂時，減小汽車對橋的壓力，司機應()A以盡可能小的速度通過橋頂B適當增大速度通過橋頂C以任何速度勻速通過橋頂D使通過橋頂?shù)南蛐募铀俣缺M可能小4如圖1所示，質(zhì)量m2.0104 kg的汽車以不變的速率先后駛過凹形橋面和凸形橋面，兩橋面的圓弧半徑均為20 m如果橋面承受的壓力不得超過3.0105 N，則：(1)汽車允許的最大速率是多少？(2)若以所求速度行駛，汽車對橋面的最小壓力是多

4、少？(g取10 m/s2)三圓周運動中的超重、失重現(xiàn)象5在下面所介紹的各種情況中，哪種情況將出現(xiàn)超重現(xiàn)象()小孩蕩秋千經(jīng)過最低點汽車過凸形橋汽車過凹形橋在繞地球做勻速圓周運動的飛船中的儀器A B C D【課堂練習】1關于鐵路轉彎處內(nèi)外軌道間有高度差，下列說法正確的是()A可以使列車順利轉彎，減小車輪與鐵軌間的側向擠壓B因為列車轉彎時要受到離心力的作用，故一般使外軌高于內(nèi)軌，以防列車翻倒C因為列車轉彎時有向內(nèi)側傾倒的可能，故一般使內(nèi)軌高于外軌，以防列車翻倒D以上說法都不正確2在高速公路的拐彎處，路面造的外高內(nèi)低，即當車向右拐彎時，司機左側的路面比右側的要高一些，路面與水平面間的夾角為.設拐彎路段是半徑為R的圓弧，要使車速為v時車輪與路面之間的橫向(即垂直于前進方向)摩擦力等于零，應等于()Aarcsin Barctan C.arcsin Darccot 3一輛