5.8生活中的圆周运动(学案).doc

5.8生活中的圆周运动 课前预学 1.在平直轨道上匀速行驶的火车 ．提出问题： （1）预学疑难一复习回顾、导入新课1.铁路的弯道 教师活动：（多媒体播放）模拟在平直轨道上匀速行驶的火车，要求分析其受力 ． 学生活动：画出火车的受力示意图 【探究活动】车辆转弯问题的研究 教师活动：提出分析火车转弯时的问题 1.内外轨高度相同时，转弯所需的向心力由_____________力提供 ．靠这种方法得到向心力，有什么危害？ 2.外轨高度高于内轨，火车按设计速度行驶时，火车转弯所需的向心力由________________提供 ． 学生活动：相互讨论问题 2.拱形桥 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？ 思考：当汽车对桥的压力刚好减为零时，汽车的速度有多大？当汽车的速度大于这个速度时，会发生什么现象？ 【典题精讲】 例：一辆质量m=2.0t的小轿车，驶过半径R=90m的一段圆弧形桥面，重力加速度g=10m／s2．求： (1)若桥面为凹形，汽车以20m／s的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大? (2)若桥面为凸形，汽车以l0m／s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大? (3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力 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? 4.离心运动 5.课堂小结 三、当堂检测 1.火车在转弯行驶时，需要靠铁轨的支持力提供向心力.下列关于火车转弯的说法中正确的是( ) A．在转弯处使外轨略高于内轨 B．在转弯处使内轨略高于外轨 C．在转弯处使内轨、外轨在同一水平高度 D．在转弯处火车受到的支持力竖直向上 2.汽车以—定速率通过拱桥时，下列说法中正确的是 ( ) A．在最高点汽车对桥的压力大于汽车的重力 B．在最高点汽车对桥的压力等于汽车的重力 C．在最高点汽车对桥的压力小于汽车的重力 D．汽车以恒定的速率过桥时，汽车所受的合力为零 3.关于铁道转弯处内外铁轨间有高度差，下列说法中正确的是（ ） A. 可以使火车顺利转弯，减少车轮与铁轨间的摩擦 B. 火车转弯时，火车的速度越小，车轮对内侧的铁轨测侧向压力越小 C. 火车转弯时，火车的速度越大，车轮对外侧的铁轨测侧向压力越大 D. 外铁轨略高于内铁轨，使得火车转弯时，由重力和支持力的合力提供了部分向心力 4.在下列情况中，汽车对凸形桥顶部的压力最小的是( ) A．以较小的速度驶过半径较大的桥； B．以较小的速度驶过半径较小的桥； C．以较大的速度驶过半径较大的桥： D．以较大的速度驶过半径较小的桥． 5.一辆汽车匀速通过一座圆形拱桥后，接着又匀速通过圆弧形凹地．设圆弧半径相等，汽车通过桥顶A时，对桥面的压力NA为车重的一半，汽车在弧形地最低点B时，对地面的压力为NB，则NA:NB为 ． 5.8生活中的圆周运动 班级 姓名 学号 课后提升 1.在水平面上转弯的汽车，向心力是 A．重力和支持力的合力 B．静摩擦力 C．滑动摩擦力 D．重力、支持力、牵引力的合力 2.用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法正确的是 A．小球在圆周最高点时所受向心力一定是重力 B．小球在圆周的最高点时绳子的拉力不可能为零 C．小球在圆周最低点时拉力一定大于重力 D．若小球刚好在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点速率是 3.火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定.若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是 ①当以速度v通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力 ②当以速度v通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力 ③当速度大于v时，轮缘挤压外轨 ④当速度小于v时，轮缘挤压外轨 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 4.汽车以一定速率通过拱桥时 ，下列说法中正确的是 A．在最高点汽车对桥的压力大于汽车的重力 B．在最高点汽车对桥的压力等于汽车的重力 C．在最高点汽车对桥的压力小于汽车的重力 D．汽车以恒定的速率过桥时，汽车所受的合力为零 5.下