高中物理 第5章 曲线运动 7 生活中的圆周运动学案 新人教版必修2.pdfVIP

高中物理第5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

2020-2021高中物理第5章曲线运动7生活中的圆周运动学案新人教版必修2

7．生活中的圆周运动

[学习目标］1.［物理观念]知道具体问题中的向心力来源．(难点)2.[科学态度与责任］掌握分析、

处理生产和生活中实例的方法．（重点、难点)3.［科学方法］掌握物体在变速圆周运动中特殊点的向心力、

向心加速度的求法．(重点、难点)

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实际上在做圆周运动，因而具有向心加速度，由于其质量巨大，需要很大的向心

力．

2．向心力的来源

(1）若转弯时内外轨一样高,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．

（2）若内外轨有高度差,依据规定的行驶速度行驶，转弯时向心力几乎完全由重力G和支持力F的合

N

力提供．

二、拱形桥

凸形桥和凹形桥的比较

汽车过凸形桥汽车过凹形桥

受力分析

FmgFmFFmgm

向心力＝－＝错误!＝－＝错误!

nNnN

FmgmFmgm

对桥的压力′＝－错误!′＝＋错误!

NN

汽车对桥的压力小于汽车的重力,而且汽车对桥的压力大于汽车的重力，而且

结论

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和离心运动

1．航天器在近地轨道的运动

（1）对航天器，在近地轨道可认为地球的万有引力等于其重力，重力充当向心力，满足的关系为Mg

＝错误!.

mgF

（2）对航天员，由重力和座椅的支持力提供向心力，满足的关系为－＝错误!，由以上两式可得

N

F＝0，航天员处于完全失重状态，对座椅压力为零．

N

(3)航天器内的任何物体之间均没有压力．

-1-

高中物理第5章曲线运动7生活中的圆周运动学案