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第六章:圆周运动
6.4生活中的圆周运动
学习目标
1、能根据所学知识分析生活中的各种圆周运动现象,在此过程中体会模型建构的方法。
2、知道航天器中的失重现象。
3、观察生活中的离心现象,知道离心运动产生的原因,了解其在生活中的应用,并知道离心运动所带来的危害。
课堂引入
一、火车转弯
火车车轮的构造:
思考:若火车转弯过程是匀速圆周运动,则火车的受力情况如何?
一、火车转弯
mg
F合
θ
h
l
一、火车转弯
【练习】如图所示的是火车车轮在转弯处的截面,轨道的外轨高于内轨,在此转弯处规定火车的行驶速度为v,则()
A.若火车通过此弯道时速度大于v,则火车的轮缘会挤压外轨
B.若火车通过此弯道时速度小于v,则火车的轮缘会挤压外轨
C.若火车通过此弯道时行驶速度等于v,则火车的轮缘会挤压外轨
D.若火车通过此弯道时行驶速度等于v,则火车对轨道的压力小于火车的重力
一、火车转弯
安全措施:
降低车辆速度;
垫高外侧轨道;
增大弯道半径。
【汽车转弯】(多选)公路急转弯处通常是交通事故多发地带.如图所示,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为v0时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势.则在该弯道处()
A.路面外侧高、内侧低
B.车速只要低于v0,车辆便会向内侧滑动
C.车速虽然高于v0,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动
D.当路面结冰时,与未结冰时相比,v0的值变小
AC
一、火车转弯
(1)汽车过拱形桥
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,分析汽车在最高点(或最低点)对桥的压力大小.
二、汽车过桥
(2)汽车过凹形桥
失重
超重
二、汽车过桥
【例3】一辆质量为800kg的汽车在圆弧半径为50m的拱形桥上行驶(g取10m/s2)。
(1)若汽车到达桥顶时速度为v1=5m/s,求汽车对桥面的压力;
(2)求汽车以多大速度经过桥顶时恰好对桥面没有压力;
(3)汽车对桥面的压力过小是不安全的,因此汽车过桥时的速度不能过大,对于同样的车速,拱形桥圆弧的半径大些比较安全,还是小些比较安全?
(4)如果拱形桥的半径增大到与地球半径一样大,汽车要在桥面上腾空,速度至少为多大?(已知地球半径为6400km)
完全失重
三、离心运动与近心运动
三、离心运动与近心运动
【生活中的离心运动】
洗衣机脱水
棉花糖制作机
血细胞离心机
钢管的浇筑……
【航天器中的失重现象
思考:航天器失重的原因是因其远离地球从而摆脱了地球引力吗?
课堂小结
(1)汽车过拱形桥
(2)汽车过凹形桥
教师资格证持证人
我是一名长期耕耘在湖南湘西地区基层高中的教师,已带过5届高三毕业班,多年的高中班主任,备课组组长,我想把我们自己制作的教学课件和高考研习心得收获分享给大家,为大家提供高考相关资料和高中各学科的自制教学课件,助力更多的孩子们一起成长!
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