高中物理 5.7生活中的圆周运动学案(新人教版)必修.doc

高中物理 5.7生活中的圆周运动学案(新人教版)必修.doc

ID:56684354

大小:191.00 KB

页数:9页

时间:2020-07-04

高中物理 5.7生活中的圆周运动学案(新人教版)必修.doc_第1页
高中物理 5.7生活中的圆周运动学案(新人教版)必修.doc_第2页
高中物理 5.7生活中的圆周运动学案(新人教版)必修.doc_第3页
高中物理 5.7生活中的圆周运动学案(新人教版)必修.doc_第4页
高中物理 5.7生活中的圆周运动学案(新人教版)必修.doc_第5页
资源描述:

《高中物理 5.7生活中的圆周运动学案(新人教版)必修.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、学案7 生活中的圆周运动1.向心力总是指向圆心,而线速度沿圆的______方向,故向心力总是与线速度______,所以向心力的作用效果只是改变线速度的______而不改变线速度的______.2.物体做圆周运动时,实际上是满足了供需平衡即提供的向心力等于________________.3.向心加速度的公式:an==rω2=____________4.向心力的公式:Fn=man=m=mrω2=______________.一、铁路的弯道[问题情境] 在平直轨道上匀速行驶的火车,所受的合力为零,而火车转弯时实际在做圆周运动.是什么力作为向心力呢?火车转弯时有一个规定的行驶速度,

2、按此速度行驶最安全,那么,规定火车以多大速度行驶呢?     [要点提炼]火车转弯时需要的向心力是由________________________提供的.火车转弯规定的行驶速度为v0=.(1)当v=v0时,F向=F,即转弯时所需向心力等于支持力和重力的合力,这时内、外轨____________,这就是设计的限速状态.(2)当v>v0时,F向>F,即所需向心力大于支持力和重力的合力,这时________对车轮有侧压力,以弥补向心力的不足.(3)当v

3、修筑铁路的时候,铁路弯道的半径是根据地形条件决定的,在弯道半径一定的情况下,必须改变内外轨的高度差,请由上面的公式推导高度差h的表达式并说明影响h的因素?   [即学即用]1.铁路转弯处的圆弧半径是300m,轨距是1435mm,规定火车通过该弯道时的速度是72km/h,求内外轨的高度差该是多大,才能使铁轨不受轮缘的挤压.二、拱形桥[问题情境] 1.质量为m的汽车在拱形桥上以速度v行驶,若桥面的圆弧半径为R,试画出受力分析图,分析汽车通过桥的最高点时对桥的压力.通过分析,你可以得出什么结论?画出汽车的受力图,推导出汽车对桥面的压力.    2.当汽车通过凹形桥最低点时,汽车对桥

4、的压力比汽车的重力大还是小呢?请同学们自己分析.   [要点提炼]1.汽车过拱形桥顶点时,由重力和支持力的合力提供向心力,对桥墩的压力小于重力,这便是桥一般建成拱桥的原因.2.当mg=m,即汽车对拱形桥的压力__________时,向心力完全由重力提供,这时v=(即在竖直平面内做圆周运动的最大临界速度),恰能使汽车安全过桥.①当v<时,即mg>m时,由________和__________提供向心力;②当v>时,即mg

5、凸形桥面,两桥面的圆弧半径均为20m.如果桥面承受的压力不得超过3.0×105N,则:图1(1)汽车允许的最大速度是多少?(2)若以所求速度行驶,汽车对桥面的最小压力是多少?(g取10m/s2)三、竖直面内的圆周运动1.轻绳模型如图2所示,细绳系的小球或在轨道内侧运动的小球,在最高点时的临界状态为只受重力,则mg=____________即v=.在最高点时:图2(1)v=时,拉力或压力为______.(2)v>时,物体受向______的拉力或压力.(3)v<时,物体______(填能或不能)达到最高点.即绳类的临界速度为v临=______.2.轻杆模型如图3所示,在细轻杆上固

6、定的小球或在管形轨道内运动的小球,由于杆和管能对小球产生向上的支持力,所以小球能在竖直平面内做圆周运动的条件是____________________,小球的受力情况为:图3(1)v=0时,小球受向上的支持力FN=______.(2)0时,小球受向下的拉力或压力,并且随速度的增大而______.即杆类的临界速度为v临=____.3.轨道问题(1)内轨:类似于绳拉物体.①v≥才能过最高点.②v<时,因不能过最高点而脱离轨道.(2)外轨:物体能通过最高点的条件是0

7、.①当0时,在到达最高点以前就飞离轨道.③当v=时,在最高点做平抛运动而离开轨道,若地面通过圆心,则落地点s=r>r.例1 用一根细绳系着盛水的杯子,抡起绳子,让杯子在竖直面内做圆周运动.杯内水的质量m=0.5kg,绳长l=60cm,求:(1)在最高点水不流出的最小速率;(2)水在最高点速率v=3m/s时,水对杯底的压力大小.例2 长L=0.5m的轻杆,其一端连接着一个零件A,A的质量m=2kg.现让A在竖直平面内绕O点做匀速圆周运动,如图4所示.在A通过最高点时,求下列

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。