68生活中圓周運動

6.8活中的圓周動班級________名學_____學習目

:1進一步掌握各種圓運動中向心力的來源。2理解車輛轉(zhuǎn)彎問題向心力分析。3理解車輛過橋問題向心力分析。學習重:水平面內(nèi)的勻速圓周運。學習難:豎直平面內(nèi)的圓周運動主要內(nèi)

:一、輛彎題研究1．火轉(zhuǎn)彎：(1)內(nèi)外軌高度相同時所的向心力由_____________提供。(2)外軌高度高于內(nèi)軌車按計速度行駛時火車轉(zhuǎn)彎所需的向心力由_______________提供車際行駛速度大于設(shè)計速度時，其轉(zhuǎn)彎所需的向心力____________________力提供。(3)若兩軌間距為，外軌比內(nèi)高h，軌道轉(zhuǎn)彎半徑為R則此處軌道的設(shè)計轉(zhuǎn)彎速度_________________。2．汽車轉(zhuǎn)彎：(1)路面水平時轉(zhuǎn)彎所需的向心力________________力提供，若轉(zhuǎn)彎半徑為R與車輪之間的最大靜摩擦為車重的K倍，汽車轉(zhuǎn)彎的最大速度_____________。(2)速公路的轉(zhuǎn)彎處，公路的沿設(shè)計的比內(nèi)沿略高，若汽車以設(shè)計速度轉(zhuǎn)彎時，汽車轉(zhuǎn)彎的向心力_______________力提供。問題l、試分析摩托車、自行轉(zhuǎn)彎時向心力的來源。、試分析飛機轉(zhuǎn)彎的向心力的源。二、它平內(nèi)圓周動析1．圓錐擺：如圖所示，質(zhì)量可忽略，長度為L的可伸長細線系著一個質(zhì)量為m小球在水面內(nèi)作勻速圓周運動，細和小球的運動軌跡形成一個圓錐故稱為圓錐擺。試分析：/

(1)圓錐擺向心力的來源。(2)若擺線與豎直方向的夾角θ，擺動的周期為多少2．飛車走壁：(1)分析演員運動的向心力來源(2)若壁與水平方向夾角α，壁的豎直高度為h，面半徑為，演員表演時的最大度是多?問題：水平面內(nèi)的圓周運動的點，向心力有什么特?三、車拱問研究1．汽車通過拱橋頂端時，向心提。2．汽車通過拱橋頂端時，向心速度方____________，以汽車處_______(填超重或失)狀態(tài)，車對橋的壓____________車的重力。3．若橋面半徑為，要保證車離開橋面，車行駛的最大度不能超過多?4．試分析汽車通過凹橋面的情，并與上面的結(jié)論對比。四、它直面的圓運分：【例一】某人站在水平地面上用手握住長為R細的一端，繩的另一端系一小球，此小球以握住細繩的手為圓心在直平面內(nèi)做圓周運動，(計空氣阻力(A．小球在最高點的向心加速度于等于g。B．小球通過最高點的線速度可為零。C．小球通過最高點的線速度最為

gRD．小球運動到最高點時比到最點時人對地面的壓力要小。2/6

【例二】小球固定在輕直桿的端，球隨桿一起繞0在直平面內(nèi)做圓周運動，己知桿長為，當小球運動到最高點時以下說法中正確的(A小球速度至少等于

lg

B．小球?qū)U的作用一定是壓力C小球?qū)U的作用一定是拉力D．小球?qū)U的作用可能壓力，也可能是拉力．課堂訓(xùn)：1．物體放在水平圓盤上，當圓繞豎直軸轉(zhuǎn)動時，物體相對于圓盤靜止，則提供物體作圓周運動的向心力(A重力；．彈力；．擦力D．萬有引力2．鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高是不同的，已知內(nèi)外軌道對水平面傾角(圖)，彎道處的圓弧半徑為R若質(zhì)量為m的車轉(zhuǎn)彎時速度小于A內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓B外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓C這時鐵軌對火車的支持力等mg/cosD這時鐵軌對火車的支持力大mg/cos

，則()3．在下列情況中，汽車對凸形頂部的壓力最小的(A．以較小的速度駛過半徑較大橋；B．以較小的速度駛過半徑較小橋；C．以較大的速度駛過半徑較大橋：D．以較大的速度駛過半徑較小橋．4．汽車在半徑為r的水彎道轉(zhuǎn)彎，如果汽車與地面的動摩擦系數(shù)，那么使汽車發(fā)生側(cè)滑的最小速率是()A．

rg

B．

rg

C．

D

課后作：/

1．細繩一端系上盛水的小桶，一端拿在手中，現(xiàn)使小桶在豎直平面內(nèi)做圓周運動．已知繩長為l，要使桶在最高點時水不流出，則此時水桶角度的最小值應(yīng)(A

lg

B．g/R．D

R2．如圖所示，水平圓盤可繞通圓的豎直軸轉(zhuǎn)動，兩個小物體甲和乙的質(zhì)量相同，它們與圓盤間最大靜摩擦力都是fm，兩體之間連一根細線，此細線過圓心，體甲到圓心的距離為r1，體乙到圓心的距離為r2且r1<r2，兩物體隨圓盤一起以角速ω勻轉(zhuǎn)動述ω值范圍己保證物體和乙相對圓盤無滑動)A無論取何，甲和乙所受摩擦力都指向圓Bω取不同值時甲和乙所受靜摩擦力都有可指向圓心，也有可能背向心C不同值時所靜摩擦始終指向圓心乙所受摩擦力可能指向圓心，也可能背向圓心D不同值時所靜摩擦始終指向圓心甲所受摩擦力可能指向圓心，也可能背向圓心3．由于地球的自轉(zhuǎn)，()A地球上所有物體都具有向心速度B地球上的向心加速度隨高度加而減?。篊地球表面的向心加速度隨緯增加而減??；D地球上物體的向心加速度的向都指向地心．4．一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒固在地面，軸線沿豎直方向，有質(zhì)量相等的A，兩球沿筒內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓運動4的半較大，則AA球的速度大于B的角度；BA球的速度大于B的線度；C4球的速度大于B的加度；DA球?qū)Ρ诘膲毫Υ笥贐球?qū)Ρ诘膲毫Γ?

5．用細線拴住一個小球并使在水平內(nèi)做勻速圓周運動，下列說法中正確的()A在角速度相同的條件下，線短越容易斷；B在角速度相同的條件下，線長越容易斷；C在線速度相同的條件下，線長越容易斷；D線速度越小，線越長越容易．6．如圖所示，當所示裝置繞豎軸O′勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法中不正確的(A擺線中張力為mg／cosB當張θ為時，轉(zhuǎn)動角速ω為零；Cω一軸OO′為O′擺張角θ增；D．擺球運動周期T>2λ

lsingtg7．用長5M的細，一端一質(zhì)量m=1千的小球，另一端固定在離水平桌高h=O．3M的0點，使小球在光滑桌面上做勻速圓周運動圖)。如果運動速率v=12M／秒，求此時繩對球拉力與球?qū)ψ烂娴膲毫?。為使小球離開桌面做圓周運動，它速率不能超過多?8．一個光滑的圓錐體固定在水面上，其軸線沿鉛直方