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新高中物理第五章曲线运动7生活中的圆周运动学案新人教版必修2--第1页

新高中物理第五章曲线运动7生活中的圆周运动学案新人教版必修2

生活中的圆周运动

[学习目标]1.会分析具体圆周运动问题中向心力的来源，能解决生活中的圆周运动问题.2.

了解航天器中的失重现象及原因.3.了解离心运动及物体做离心运动的条件，知道离心运动

的应用及危害.

一、铁路的弯道

1.火车在弯道上的运动特点

火车在弯道上运动时做圆周运动，具有向心加速度，由于其质量巨大，因此需要很大的向心

力.

2.转弯处内外轨一样高的缺点

如果转弯处内外轨一样高，则由外轨对轮缘的弹力提供向心力，这样铁轨和车轮极易受损.

3.铁路弯道的特点

(1)转弯处外轨略高于内轨.

(2)铁轨对火车的支持力不是竖直向上的，而是斜向弯道的内侧.

(3)铁轨对火车的支持力与火车所受重力的合力指向轨道的圆心，它提供了火车以规定速度

行驶时的向心力.

二、拱形桥

汽车过凸形桥汽车过凹形桥

受力

分析

v2v2

向心力FmgFmFFmgm

＝－＝＝－＝

nNrnNr

对桥的v2v2

FmgmFmgm

′＝－′＝＋

压力NrNr

汽车对桥的压力小于汽车的重力，而汽车对桥的压力大于汽车的重力，而且

结论

且汽车速度越大，对桥的压力越小汽车速度越大，对桥的压力越大

三、航天器中的失重现象

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v2

mgFm

1.向心力分析：宇航员受到的地球引力与座舱对他的支持力的合力提供向心力，－＝，

Nr

v2

Fmgm

所以＝－.

Nr

vrg